| Resumo: | Este trabalho teve como objetivo projetar uma unidade de separação dos produtos
de reação mediante fracionamento no processo de produção de éter metílico a partir da
desidratação de metanol.
No projeto, a torre de fracionamento obtém como produto de topo o éter metílico
de alta pureza, enquanto o produto de fundo é uma mistura de metanol e água.
Posteriormente, a corrente de fundo é enviada à uma segunda torre , onde é obtido como
produto de topo o metanol, reciclado ao início do processo para recuperar o metanol não
reagido, enquanto a água é enviada a uma unidade de tratamento.
O projeto é constituído por uma torre de destilação fracionada, que realiza a
separação da alimentação em uma corrente de destilado e outra de resíduo, alimentada
por uma corrente resfriada por um cooler. Assim, o vapor de topo da torre passa por um
condensador, onde é condensado e enviado a um vaso separador/equalizador, onde são
geradas as correntes de destilado e refluxo, impulsionadas com ajuda de uma bomba na
saída do vaso. No fundo da torre, parte do líquido de fundo é enviado a um refervedor,
onde é gerado o vapor que retorno à torre, aquecido com vapor de média pressão. Em
seguida, após o líquido de fundo da torre passar pela válvula redutora de pressão, ele
entra em uma segunda torre parcialmente vaporizada. Nela, o vapor de topo, rico em
metanol, é condensado, sendo enviado a um vaso acumulador, onde são gerados o
destilado e refluxo necessário, impulsionados com ajuda de uma bomba. Por fim, parte
da corrente de fundo é direcionada a um refervedor para retornar à coluna, enquanto
outra parte da corrente de fundo é descomprimida e, em seguida, resfriada por um
cooler.
Em paralelo com os cálculos e simulações desenvolvidos, foi realizado um
diagrama P&ID relatando graficamente os elementos da planta, de controle e segurança
dispostos pelo projeto. Ao fim, uma análise econômica foi realizada, elegendo a torre
mais econômica em razão da taxa de refluxo e contabilizados os totais gastos em capital
imobilizado e de giro.
O cálculo da Taxa Interna de Retorno (TIR) em cima do Valor Presente Líquido
(VPL) de toda a operação, considerando custos de operação, investimento e valor de
venda, apresentou-se maior que a taxa mínima de retorno, provando que ao longo prazo,
a construção e operação da planta são uma atividade muito rentável, visto que, a partir
do quarto ano de operação o projeto já apresenta rentabilidade. |
