Otimização do processo de destilação em planta piloto para produção de etanol hidratado

Resumo

A destilação é o processo de separação mais amplamente utilizado nas indústrias, onde a separação de componentes de líquidos miscíveis é feita através da diferença de volatilização de cada um destes. Obtendo as variáveis que proporcionam maior rendimento e menor gasto energético, o objetivo do trabalho é otimizar a produção fixando valores de: tempo necessário para produção de bioetanol dentro da especificação de álcool hidratado; taxa de refluxo; e vazão volumétrica de produto de topo. Seguiu-se um planejamento experimental em que os dados foram configurados a partir da metodologia de Delineamento Composto Central Rotacional. Realizaram-se 17 processos de destilação no sistema descontínuo e em cada um destes houve a alteração das variáveis: razão de refluxo, pressão de vapor do refervedor e porcentagem de álcool na mistura a ser destilada, analisando a influência das variáveis de entrada do processo sobre as variáveis respostas: tempo de start-up, volume de bioetanol produzido, vazão (L.h^-1) de bioetanol produzido e graduação alcoólica do produto. Durante os experimentos monitorou-se os perfis de temperatura do destilador, alambique, condensador e deflegmador, analisando como o comportamento desses podem afetar o processo de destilação.