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Título: Planta de produção de acetona a partir da desidrogenação de isopropanol
Autor(es): Morais, André Luís Pires de
Soroa, Gabriel Felizola de
Santana, Lucas Oliveira
Custódio, Maísa Ferreira
Gomes, Taís Marra
Sousa, Tatiane Gomes
Serafim, Tayane Alencar Marques
Orientador(es): Linares León, José Joaquín
Assunto: Planta química
Desidrogenação
Coluna de destilação
Torres de destilação
Data de apresentação: 2022
Data de publicação: 29-Mar-2023
Referência: MORAIS, André Luís Pires de; SOROA, Gabriel Felizola de; SANTANA, Lucas Oliveira et al. Planta de produção de acetona a partir da desidrogenação de isopropanol. 2022. 148 f., il. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Engenharia Química) — Universidade de Brasília, Brasília, 2022.
Resumo: A Engenharia Química é um campo da ciência que elabora processos físico químicos de transformação de matéria-prima em escala industrial. Dessa forma, este projeto teve como objetivo a implementação de uma planta química de produção de acetona a partir da desidrogenação do 2-propanol (IPA). O sistema possuiu duas colunas de destilação e uma de absorção, que aumentaram o grau de pureza do produto final e permitiram atingir a conversão molar de 99,62%. Participaram também as bombas para a circulação dos produtos na planta, reator para a conversão de matéria-prima em produto, trocadores de calor para aquecer ou resfriar as correntes de processo, entre outros equipamentos. Ainda foi utilizado o software Aspen HYSYS® para efetuar simulações e foi elaborado um diagrama de processo e instrumentação (P&ID) para uma das torres de destilação, com a inserção de todos os elementos necessários de instrumentação, controle e segurança. Ademais, com a avaliação econômica, notou-se uma boa rentabilidade da planta química, com destaque na reutilização do hidrogênio. Por fim, o projeto ainda foi analisado ambientalmente, no qual demonstrou aproveitamento de matéria-prima e alternativa para a redução de desperdícios.
Abstract: Chemical Engineering is a field of science that elaborates physical-chemical processes of raw material transformation on an industrial scale. Thus, this project aimed to implement a chemical plant for the production of acetone from the dehydrogenation of 2-propanol (IPA). The system had two distillation columns and one absorption column, which increased the degree of purity of the final product and allowed to reach a molar conversion of 99.62%. Pumps for circulating products in the plant, reactor for converting raw material into product, heat exchangers to heat or cool process streams, among other equipment, also participated. The Aspen HYSYS® software was also used to perform simulations and a process and instrumentation diagram (P&ID) was prepared for one of the distillation towers, with the insertion of all necessary instrumentation, control and safety elements. In addition, with the economic evaluation, a good profitability of the chemical plant was noted, with emphasis on the reuse of hydrogen. Finally, it was also studied environmentally, without a project to use raw material and an alternative to reduce waste.
Informações adicionais: Trabalho de Conclusão de Curso (graduação) — Universidade de Brasília, Instituto de Química, 2022.
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