Avaliação de políticas de operação de colunas de destilação em batelada

Abstract

A destilação em batelada ainda é um importante processo de separação utilizado na indústria, apesar de ter sido considerada ultrapassada pelo surgimento da destilação contínua. Essa importância é devida, principalmente, à sua flexibilidade de operação. O processo de destilação em batelada é caracterizado pelo seu comportamento dinâmico, o que torna a sua operação complexa. Muitos estudos têm sido dedicados à determinação de políticas ótimas de operação desta categoria de equipamentos. O presente trabalho avalia e compara três políticas de operação, utilizando-se da simulação dinâmica de processos. A base para o trabalho é uma coluna de pratos real para a separação de uma mistura multicomponente encontrada na literatura. Uma modelagem de complexidade intermediária foi desenvolvida e implementada no simulador de processos EMSO. Os resultados mostraram que o tempo de batelada e o custo energético para uma política de operação com um controlador de composição são 29,2% menores em relação à política heurística presente na literatura. Adicionalmente, avaliou-se o efeito do acúmulo de líquido na coluna na sua operação, verificando uma influência prejudicial para elevados acúmulos.