barra grande-são josé - destilaÇÃo

NECSTengenharia

PRODUÇÃO DE ETANOL

- ÁLCOOL HIDRATADO

-ÁLCOOL ANIDRO

Grupo ZILLOUSINA BARRA GRANDEUSINA SÃO JOSÉ

- ÁLCOOL HIDRATADO SAFENADO

- ÁLCOOL HIDRATADO ESPECIAL

NECSTengenharia 2NECSTengenharia

HISTÓRICO

PRINCÍPIOS DA DESTILAÇÃO

ÁLCOOL: A droga mais antiga da humanidade

ORIGEM

EVOLUÇÃO

EQUILÍBRIO LÍQUIDO-VAPOR

EQUILÍBRIO LÍQUIDO-VAPOR

MÉTODO DE McCABE-THIELE

MÉTODO DE PONCHON-SAVARIT

CURVAS DE EQUILÍBRIO

NECSTengenharia

AEHC (2 COLUNAS)

ÓLEO FÚSEL

PRODUÇÃO DE AEHC (2 COLUNAS)

ÁLCOOL HIDRATADO CARBURANTE

ÁLCOOL DE SEGUNDA

FLEGMAÇAVINHAÇA

A

A’

D

R

C

B

B1

E E1 E2

R1

K

VINHO

RETIFICAÇÃO

ÁLCOOL HIDRATADO

VINHO

ÁLCOOL DE 2ª

PARA DORNA VOLANTE

FLEGMAÇA

VINHAÇA

TEMPERATURA MÍNIMA 75 ºC

TEMPERATURA MÍNIMA 90 ºC EPURAÇÃO

CONCENTRAÇÃO DE LEVES

DESTILAÇÃO

PRODUÇÃO DE AEHC (2 COLUNAS)

RETIFICAÇÃ

O

CARGA DA COLUNAÁGUA EM EBULIÇÃO = 100 ºC ÁLCOOL EM EBULIÇÃO = 78 ºC

AUMENTANDO A CARGA DE ÁLCOOL A COLUNA ESFRIA E A TEMPERATURA DIMINUI

AUMENTANDO A CARGA DE ÁGUA A COLUNA ESQUENTA E A TEMPERATURA AUMENTA

TEMPERATURAS DE CONTROLE

CARGA DEÁLCOOL NACOLUNA A: A-16

CARGA DEÁLCOOL NACOLUNA B: B-4

A

B

B¹

VINHO

FLEGMA

VINHAÇA

AEHC

FLEGMAÇA

A-16: 100 – 103ºC

B-4: 88 – 92ºC

PRODUÇÃO x PERDAS

A

B

B¹

VINHO

VINHAÇA

AEHC

FLEGMAÇA

A-16

B-4

+ VINHO

PERDAS

AR

RA

STE

+ VAPOR

NECSTengenharia

- EFICIENCIA DAS COLUNAS DE DESTILAÇÃO

OPERADOR

MATÉRIA PRIMA

EQUIPAMENTO

COLUNAS DE DESTILAÇÃO - INTERNOS

COLUNAS DE DESTILAÇÃO - INTERNOS

DIMENSIONAMENTO DE CALOTAS

TIPOS DE CALOTAS

FUNCIONAMENTO DE UMA BANDEJA COM CALOTAS

PRATOS PERFURADOS

OUTROS TIPOS DE COLUNAS

NECSTengenharia

AEAC (CICLOHEXANO)

DESIDRATAÇÃO

ÁLCOOL HIDRATADO: Limites da GRADUAÇÃO ALCOÓLICA

A descoberta de YOUNGMISTURA TERNÁRIA AZEOTRÓPICA:

- ETANOL 18.5 % [P.E. 78.3 ºC]

- BENZENO 74.1 % [P.E. 80.1 ºC]

- ÁGUA 7.4 % [P.E. 100.0 ºC]

Obs: % em PESO

MISTURAS TERNÁRIAS

MISTURA TERNÁRIA do CICLOHEXANO

OUTRAS MISTURAS TERNÁRIAS

OUTRAS MISTURAS TERNÁRIAS COM ETANOL

DESIDRATAÇÃO COM CICLOHEXANO[ PATENTE ]

PRODUÇÃO DE ÁLCOOL ANIDRO (CICLOHEXANO)

ALCOOL DE 2a.

VINHAÇA FLEGMAÇAAEHC

ÓLEO ALTO

ÓLEO BAIXO

CICLOHEXANO

28

CICLOHEXANO

12

C-33 (64 a 66 ºC)

ÁLCOOL ANIDRO

C-14 (68 a 70 ºC)

C-4 (maior do que 80 ºC)

P-27 (70 a 72 ºC)

P-3 (maior do que 80 ºC)

ÁLCOOL HIDRATADO

CONTROLE OPERACIONAL

CARGA NA DESIDRATAÇÃOTERNÁRIO EM EBULIÇÃO = 65 ºC

AUMENTANDO A CARGA DE CICLOHEXANO A COLUNA ESFRIA E A TEMPERATURA

DIMINUI

DIMINUINDO A CARGA DE CICLOHEXANO A COLUNA ESQUENTA E A TEMPERATURA

AUMENTA

ÁGUA EM EBULIÇÃO = 100 ºC

PORCENTAGENS [ DETERMINAÇÃO 1 ]

0

200

100

200

180

0

RESULTADO:20 ml em 100 ml da amostra

= 20 %AMOSTRA

ÁGUA

PROVETA de 200 ml

PORCENTAGENS [ DETERMINAÇÃO 2 ]

0

100

50

100

90

0

RESULTADO:10 ml em 50 ml da amostra

ou 20 ml em 100 ml da amostra

= 20 %AMOSTRA

ÁGUA

PROVETA de 100 ml

RESUMO

CONDIÇÕES OPERACIONAIS OBSERVADAS, NA PRÁTICA, NA MAIORIA DAS DESTILARIAS

PARA COLUNA P

FUNCIONAMENTO DO DECANTADOR DA MISTURA TERNÁRIA

OUTROS PROCESSOS DE DESIDRATAÇÃO

DESTILAÇÃO EXTRATIVA:

ETILENO-GLICOLPENEIRAS MOLECULARES:

ZEÓLITASMEMBRANAS:

OSMOSE REVERSA

NECSTengenharia

AEHC (“SAFENADO” – 3 COLUNAS)

PRODUÇÃO DE ÁLCOOL HIDRATADO “SAFENADO”

ÁLCOOL HIDRATADO CARBURANTE

ÁLCOOL DE SEGUNDA

FLEGMAÇAVINHAÇA

A

A’

D

R

C

B

B1

E E1 E2

R1

H1 H

K

VINHO

ÓLEO

FÚSEL

NECSTengenharia

-AEHNC (ESPECIAL)

LEVES : [ PONTO DE EBULIÇÃO MENOR DO QUE O DO ETANOL ]

ALDEÍDOS, ÉSTERES, METANOL, CROTONALDEÍDO, ACETONA, ACETAL

PESADOS: [ PONTO DE EBULIÇÃO MAIOR DO QUE O DO

ETANOL ] ÁLCOOIS SUPERIORES - ÓLEO ALTO: N-PROPANOL, ISOBUTANOL - ÓLEO BAIXO: ISOAMÍLICO [ÓLEO FÚSEL]

ANALISADOS POR CROMATOGRAFIA GASOSA

PONTO DE EBULICAO DO ETANOL: 78.35 C

CONTAMINANTES

NOMENCLATURA QUÍMICAETANOL:PERTENCE À FAMÍLIA QUÍMICA DOS ALCOÓIS.

1º MEMBRO:MET (1) + AN + OL = METANOL

H3 - C - OH

2º MEMBRO:ET (2) + AN + OL = ETANOL

H5 - C2 - OH3º MEMBRO:PROP (3) + AN + OL = PROPANOL

H7 - C3 - OH

4º MEMBRO:BUT (4) + AN + OL = BUTANOL

H9 - C4 - OH

5º MEMBRO:PENT (5) + AN + OL = PENTANOL

H11 - C5 - OH ISOAMÍLICO = ÓLEO FÚSEL

ISOMEROS DO ISOAMÍLICO

TÉCNICAS OPERACIONAIS

1 EPURAÇÃO EM BAIXO GRAU: HIDROSELEÇÃO

2 CONCENTRAÇÃO DE LEVES: REPASSE

ELIMINAÇÃO EFETIVA DOS CONTAMINANTES MAIS LEVES DO QUE O ETANOL

ÁLCOOL CARBURANTE 93º GL

ÁGUA QUENTE

FLEGMA A 20 ºGL

DEGASAGEM

ÁLCOOL DE 2ª

ÁLCOOL 96 ºGL

ÁLCOOL REFINADO

FLEGMAÇA

APLICAÇÃO DAS TÉCNICAS OPERACIONAISAPLICAÇÃO DAS TÉCNICAS OPERACIONAIS

HIDROSELEÇÃO

REPASSERETIFICAÇÃO

30 50

76DEGASAGEM

ÁLCOOL DE 2ª

DEGASAGEM

ÁLCOOL DE 2ª

ELIMINAÇÃO DE PESADOSELIMINAÇÃO DE PESADOS

““PESCADOR” PARA ÓLEOSPESCADOR” PARA ÓLEOS

ESPECIFICAÇÕES IESPECIFICAÇÕES I

ÁLCOOL PADRÃO JAPÃO/CORÉIA

ESPECIFICAÇÕES IIESPECIFICAÇÕES II

ÁLCOOL INDUSTRIAL

42 min

ÁLCOOL

PERMANGANATO DE POTÁSSIOPADRÃO DA COR FINAL

TEMPO DE BARBET: 42 MINUTOSTESTE DE BARBET

TEMPO DA REAÇÃO COM PERMANGANATO DE

POTASSIO

PRODUÇÃO DE ÁLCOOL ESPECIAL (JAPÃO/CORÉIA)

ALCOOL DE 2a.

VINHAÇA FLEGMAÇAAEHC

ÓLEO ALTO

ÓLEO BAIXO

ÁLCOOL INDUSTRIAL

PRODUÇÃO DE ÁLCOOL ESPECIAL EM UMA DESTILARIA CONVENCIONAL (4 COLUNAS)

COLUNA A

R – R1

VINHO S/ RECIRC. IMPUR.

COLUNA P

COLUNA B

COLUNA C

CONDENSADO

HIDROSELEÇÃOHIDROSELEÇÃO

RETIFICAÇÃORETIFICAÇÃO

REPASSEREPASSEÁLCOOL ESPECIAL

ÁLCOOL DE 2a.ÁLCOOL DE 2a.

ÁLCOOL DE 2a.

ÁLCOOL DE 2a.

DEGASAGEM DEGASAGEM

DEGASAGEM

DEGASAGEM

E – E1 – E2

I – I1 H – H1 - H2

VINHAÇAVINHAÇA

FLEGMAÇAFLEGMAÇA

FLEGMA A 45 GLFLEGMA A 45 GL

FLEGMA A 60 GLFLEGMA A 60 GL

FLEGMA A 20 GLFLEGMA A 20 GL

ÁLCOOL HIDRATADO

DESTILAÇÃODESTILAÇÃO

VAPOR

6 KG/CM²

ÓLEO BAIXO

ÁGUA FRACA

CONDENSADOFUNDO “PURGADO” PERIODICAMENTE

ÁLCOOL ISOAMÍLICO[ 92 a 96 % ]

TQ 01TQ 02

DECANTADOR

I

P

PRODUÇÃO DE ÁLCOOL ISOAMÍLICO

PENT (5) + AN + OL = PENTANOL

ISOAMÍLICO = ÓLEO FÚSELH11 - C5 - OH

NECSTengenharia 55NECSTengenharia

FOTOS

TRINCAS EM PRATOS PERFURADOS

ABERTURA DE ACESSO AOS PRATOS

COLETOR DE ÓLEO BAIXO DENTRO DA COLUNA

SEPARADOR DE ARRASTE DE VINHO

NIVELAMENTO DE CALOTAS

NIVELAMENTO DE CALOTAS

NIVELAMENTO DE CALOTAS

“AFOGAMENTO” DOS LADRÕES DA 1ª BANDEJA

“AFOGAMENTO” DOS LADRÕES DA 1ª BANDEJA

“SAFENAÇÃO”

“SAFENAÇÃO”

ESPAÇADORES FIXOS NA BANDEJA

AUMENTO DA COLUNA “P” - CORPO

AUMENTO DA COLUNA “P” – BANDEJAS

AUMENTO DA COLUNA “P” - BANDEJAS

AUMENTO DA COLUNA “P” - BANDEJAS

AUMENTO DA COLUNA “P” - “LADRÕES”

FIM

NECSTengenharia 30.01.2007