Contribuições para o desenvolvimento da simulação da biorrefinaria de cana-de-açúcar de primeira e de segunda geração

• Processo: 12/22869-6
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de março de 2013
• Data de Término da vigência: 31 de maio de 2013
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia Mecânica - Engenharia Térmica
• Pesquisador responsável: Silvia Azucena Nebra de Pérez
• Beneficiário: Atilio Barbosa Lourenço
• Instituição Sede: Centro de Engenharia, Modelagem e Ciências Sociais Aplicadas (CECS). Universidade Federal do ABC (UFABC). Ministério da Educação (Brasil). Santo André , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 11/51902-9 - Simulação da biorrefinaria de cana-de-açúcar de 1ª. geração na plataforma EMSO, AP.BIOEN.TEM
• Assunto(s): Cana-de-açúcar Exergia Açúcar Eletricidade Etanol
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: açúcar | cana-de-açúcar | eletricidade | Etanol | Exergia | integração térmica | Análise / otimização de sistemas térmicos

Resumo

A indústria sucroalcooleira tem uma indiscutível importância na economia do Brasil, particularmente nos estados do Centro-Sul. Existe ainda um amplo campo de pesquisa no estudo de melhoramentos do sistema produtivo. Além disso, a introdução de novos processos está sendo estudada, como a produção de etanol de segunda geração e outros. O presente trabalho visa a análise e o aprimoramento do consumo de energia em plantas de produção de açúcar, etanol e energia elétrica, incluindo a produção de etanol de segunda geração. Serão testados novos processos na planta tradicional de primeira geração, como os de fermentação resfriada, produção de biogás a partir de vinhaça, integração térmica da planta de evaporação do caldo e de cristalização do açúcar com os processos de preparação do caldo, a fermentação resfriada e a destilação. Particular atenção será dada à planta de cogeração em termos da simulação do seu funcionamento e sua integração energética com o processo produtivo. Na produção de etanol de segunda geração serão testados diferentes pré-tratamentos. A metodologia utilizada será a de simular os diferentes processos através da realização de balanços de massa e energia, baseando-se em dados da literatura e dados de campo, obtidos nas usinas e nos fabricantes de equipamentos, assim como dados experimentais e propostas de melhoramento de processos, obtidos por outros grupos participantes no Projeto Temático no qual se inscreve o presente pedido. Como ferramenta computacional será utilizado o software EMSO, desenvolvido por pesquisadores brasileiros, os resultados obtidos serão comparados com os obtidos com o software ASPEN PLUS. Será dada particular ênfase à utilização dos conceitos de integração energética e de custo exergético na análise do aprimoramento dos processos.