Unidade de destilação fracionada para purificação do etilbenzeno e reciclo do subproduto 1,4-dietilbenzeno em uma planta de produção de etilbenzeno

Abstract

O presente projeto consiste no dimensionamento e análise de uma unidade dedestilação fracionada destinada à purificação do etilbenzeno (EB) e ao reciclo dosubproduto 1,4-dietilbenzeno (14DEB) em uma planta industrial integrada de produçãode etilbenzeno. A unidade tem como objetivo garantir a obtenção de EB com purezasuperior a 99%, a partir da separação da corrente proveniente dos reatores de alquilaçãoe transalquilação, composta majoritariamente por EB e 14DEB. Para isso, foramdesenvolvidos os balanços de massa e energia e projetados todos os equipamentosenvolvidos na operação, incluindo bombas, trocadores de calor, vaso separador e a torrede destilação T-302, dimensionada em termos mecânicos, hidráulicos e termodinâmicos.O processo envolve operações unitárias de bombeamento, troca térmica,condensação, vaporização e destilação fracionada, essenciais para a adequação dascorrentes às condições operacionais e para atingir as especificações de purezaestabelecidas. A conversão global de matéria-prima foi avaliada por meio da análise dascomposições de alimentação e dos produtos final e de fundo, evidenciando a eficiênciado processo de separação e a viabilidade do reciclo de 14DEB à etapa reacional.Também foi elaborado o diagrama P&ID da unidade T-302, contendo todos osinstrumentos, malhas de controle, alarmes e dispositivos de segurança requeridos paraoperação segura e contínua.Por fim, realizou-se a avaliação econômica da planta, considerando custos decapital, utilidades, operação e mão de obra, bem como a receita proveniente da venda doetilbenzeno purificado. Embora não tenha sido feito um estudo quantitativo de impactosambientais, foram analisados qualitativamente os principais aspectos associados aoconsumo de vapor, água de resfriamento, potenciais emissões e tratamentos. Osresultados obtidos demonstram que a unidade projetada é tecnicamente consistente eeconomicamente viável dentro das premissas adotadas.