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Simulação de processos de destilação azeotrópica para produção de bioetanol anidro utilizando n-Heptano como agente de separação

Processo: 08/11489-2
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
Vigência (Início): 01 de fevereiro de 2009
Vigência (Término): 31 de dezembro de 2009
Área do conhecimento:Engenharias - Engenharia Química - Processos Industriais de Engenharia Química
Pesquisador responsável:Rubens Maciel Filho
Beneficiário:Hermann Josef Donley Bairão Simon
Instituição-sede: Faculdade de Engenharia Química (FEQ). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
Assunto(s):Destilação azeotrópica   Processos de separação   Bioetanol

Resumo

As mudanças climáticas e as oscilações no preço do petróleo têm aumentado o interesse e a busca por fontes alternativas de energia. O bioetanol, produzido no Brasil a partir da cana-de-açúcar, é considerado um dos principais substitutos da gasolina, sendo empregado como combustível na forma hidratada (entre 92,6 a 93,8 % de etanol em massa), no caso de motores movidos a etanol, ou na forma anidra (no mínimo 99,3 % de etanol em massa), em mistura com a gasolina.O vinho obtido a partir da fermentação de açúcares da cana-de-açúcar contém entre 7 e 10 % de etanol (m/m). Etanol hidratado é produzido utilizando-se colunas de destilação e retificação, enquanto etanol anidro é obtido em processos de separação alternativos, devido ao azeótropo formado com a água, com aproximadamente 95,6 % de etanol em massa, à pressão de 1 atm. O processo de destilação azeotrópica com cicloexano é o mais utilizado para produção de etanol anidro no Brasil, apesar de apresentar elevado consumo de vapor e das elevadas perdas de solvente no produto final (etanol anidro). O uso do n-heptano como agente de separação no processo de destilação azeotrópica eliminaria o problema da contaminação do etanol anidro no caso de sua utilização em mistura com a gasolina, já que esta possui n-heptano em sua composição. Neste estudo serão realizadas simulações do processo de destilação azeotrópica com n-heptano para produção de etanol anidro, visando a minimização do consumo de energia, bem como das perdas de etanol e de solvente.