Resumen de Coluna de destilação concêntrica com integração interna de calor (CDIIC): estudo energetico em diferentes arranjos geometricos

Jeffrey Leon Pulido, Ángel Darío González Delgado, Julio Pereira Maia

• español

  TLa columna de destilación con integración interna de calor –HIDiC–muestra un gran potencial en la reducción del consumo de energía en procesos de destilación. Básicamente, es una unidad de columna concéntrica donde la sección de rectificación trabaja a mayor presión y temperatura permitiendo transferir la energía a la unidad de agotamiento. Actualmente, esta operación unitaria no es una realidad en la industria, y requiere diferentes estudios para llevarlo a una escala industrial. Esta investigación estudia cuatro diferentes configuraciones de columna HIDiC (medio, tope, fondo y total –misma cantidad de platos a lo largo de las secciones) para la mezcla benceno-tolueno, permitiendo comparar el consumo energético comparado con la unidad convencional. Esta investigación presenta una nueva perspectiva en procesos de separación usando el simulador de procesos Aspen Plus para la obtención del modelo matemático y los cálculos energéticos; las diferentes configuraciones de columna presentan una amplia perspectiva en procesos de separación.

• English

  The internally heat-integrated distillation column -HIDiC- shows great potential in reducing energy consumption in distillation processes. Basically, it is a concentric column unit where the rectifying section works at higher pressure and temperature, allowing energy to be transferred to the stripping unit. Currently, this unitary operation is not a reality in the industry, and requires different studies to shift to an industrial scale. This research focuses on four different configurations of the HIDiC (middle, top, bottom and total – same amount of transfer panels along the sections) for the benzene-toluene mixture, allowing the comparison of energy consumption when using the conventional unit. This research presents a new perspective in separation processes using the Aspen Plus process simulator for obtaining the mathematical model and energy calculations; the different configurations for the column have wide perspective in separation processes

• français

  La colonne de distillation avec intégration de chaleur –HIDiC- offre un fort potentiel de réduction de consommation d’énergie lors des processus de distillation. Il s’agit en réalité d’une unité de colonne concentrique dans laquelle la section de rectification évolue à une pression et température plus importantes permettant un transfert d’énergie à l’unité d’épuisement. Ce type d’opération unitaire n’est pas une réalité dans l’industrie à l’heure actuelle et requiert encore différentes études pour être opératoire à l’échelle industrielle. Cette investigation analyse quatre configurations diferentes de colonne HIDiC (intermédiaire, maximum, fond et total – quantité identique de plateaux le long des sections) lors du mélange benzène - toluène qui permet de comparer la consommation énergétique par rapport à l’unité conventionnelle. Cette investigation présente une nouvelle perspective lors des processus de séparation via l’utilisation du simulateur de processus Aspen Plus permettant l’obtention de modèle mathématique et de calculs énergétiques. Les différentes configurations de colonne offrent une ample  perspective des processus de séparation.

• português

  A coluna de destilação com integração interna de calor (CDIIC) apresenta um grande potencial na diminuição do consumo de energia em processos de destilação. Basicamente, é uma configuração concêntrica de coluna de destilação, onde a seção de retificação opera a maior pressão e temperatura, fazendo a roca e energia com a seção de esgotamento. Atualmente, a unidade industrial não é uma realidade, sendo assim uma grande quantidade de trabalhos uma necessidade para o desenvolvimento da unidade a grande escala. O presente trabalho estuda quarto diferentes configurações de coluna CDIIC (media, topo, fundo e total-a mesma quantidade de estágios nas duas seções) na mistura benzeno-tolueno fazendo uma comparação do consumo de energia em relação ao convencional. O presente estudo apresenta uma nova perspectiva na separação de processos fazendo uso do simulador Aspen One para o modelamento e obtenção das condições de operação e dados do consumo energético, as diferentes configurações apresentam a coluna CDIIC como uma perspectiva de trabalho na indústria de separação.