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Análise de uma planta de recuperação de solventes gráficos

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Análise de uma planta de recuperação de solventes gráficos

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Título Análise de uma planta de recuperação de solventes gráficos
Autor Fu, Kelly
Orientador Fernandes, Pedro Rafael Bolognese
Data 2013
Nível Graduação
Instituição Universidade Federal do Rio Grande do Sul. Escola de Engenharia. Curso de Engenharia Química.
Assunto Engenharia
Resumo A emissão atmosférica da indústria gráfica é constituída por compostos orgânicos voláteis provenientes do processo de secagem da tinta. No Brasil não há legislação que regule essas emissões, e uma prática comum é a liberação na atmosfera ou a incineração. Como forma de evitar a emissão desses compostos na atmosfera e ainda reaproveitá-los no processo, a empresa em estudo fez a instalação de uma planta de recuperação de solventes, que entrou em funcionamento em agosto de 2012. A planta recupera acetato de etila e etanol, que são reutilizados como diluentes das tintas. A mistura etanol e acetato de etila é de difícil separação, pois os componentes apresentam pontos de ebulição muito próximos à pressão ambiente, e além disso formam um azeótropo. A alternativa utilizada na planta é a pressure-swing distillation, destilação com pressão diferenciada. O processo consiste na captação dos vapores de solvente da gráfica, a adsorção em carvão ativado e dessorção com nitrogênio gasoso. É eliminada a água dos solventes através de peneiras moleculares – esta etapa é fundamental, toda água deve ser removida, pois a mesma forma um azeótropo com o etanol, que dificultaria a separação do mesmo. Após esse processo, temos uma mistura majoritária de etanol e acetato de etila. A separação desta mistura azeotrópica é feita por três colunas de destilação, duas delas operando à pressão atmosférica e uma sob pressão de 7 bar. O objetivo do trabalho é entender o funcionamento da planta e fazer uma análise sobre a influência de diferentes parâmetros na operação. Para isso foi feita uma modelagem da mesma utilizando a ferramenta Aspen Plus. Após, foram simulados diferentes cenários de temperatura e composição da alimentação, calor do refervedor, pressão de operação, razão de refluxo e número de estágios, com o objetivo de identificar situações que levassem à perda de especificação dos produtos. Conclui-se a partir dos resultados obtidos que a planta apresenta comportamento sensível quanto à variação da composição de alimentação, que leva facilmente à uma perda de especificação dos produtos finais. Já outras variáveis como temperatura de alimentação, número de estágios, e calor no refervedor permitem uma margem de trabalho sem que a qualidade do produto final seja afetada.
Tipo Trabalho de conclusão de graduação
URI http://hdl.handle.net/10183/108459
Arquivos Descrição Formato
000946176.pdf (1.454Mb) Texto completo Adobe PDF Visualizar/abrir

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