Estudo do processo de destilação alcoolica continua : simulação de plantas industriais de produção de alcool hidratado, alcool neutro e cachaça
Fabio Rodolfo Miguel Batista
DISSERTAÇÃO
Português
(Broch.)
T/UNICAMP B32e
[Study of the alcoholic continuous distillation process]
Campinas, SP : [s.n.], 2008.
199p. : il.
Orientador: Antonio Jose de Almeida Meirelles
Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos
Resumo: Do processo de industrialização da cana-de-açúcar, obtêm-se diversos produtos de importância econômica para o país como o álcool (anidro e hidratado) e a cachaça. Com o advento do PROÁLCOOL, a produção alcooleira ganhou um grande impulso, fazendo com que o país, em pouco tempo, se tornasse o...
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Resumo: Do processo de industrialização da cana-de-açúcar, obtêm-se diversos produtos de importância econômica para o país como o álcool (anidro e hidratado) e a cachaça. Com o advento do PROÁLCOOL, a produção alcooleira ganhou um grande impulso, fazendo com que o país, em pouco tempo, se tornasse o maior produtor e exportador mundial de álcool combustível. Levando-se em conta a importância econômica do etanol, bem como a grande aceitabilidade da cachaça no mercado externo e interno, esse trabalho tem por objetivo estudar, por simulação computacional, um sistema típico de produção de álcool hidratado e neutro, visando a otimização do primeiro, bem como a produção de cachaça por meio contínuo. Todo o trabalho foi conduzido com auxílio do simulador comercial Aspen Plus 12.1. Tanto para a simulação da produção de álcool hidratado como de cachaça, foi considerado um vinho com uma grande quantidade de componentes, a fim de representar, o mais fielmente possível, o processo industrial. Com o auxílio da ferramenta de planejamento experimental, buscou-se otimizar uma configuração industrial típica para produção de álcool hidratado. Variaram-se alguns parâmetros de controle das colunas envolvidas, identificando quais desses parâmetros eram estatisticamente significativos, sendo os mesmo utilizados em seguida em um planejamento experimental completo. Como resultado, não se verificou grandes diferenças em relação à configuração padrão, obtendo-se um álcool com 93,1 %, em massa, de teor alcoólico; 96,96 % de recuperação de etanol como álcool de primeira e 2,82 % como álcool de segunda; 105 mg/kg de teor de etanol na flegmaça e vinhaça e um consumo total de vapor de 2,02 kg de vapor por litro de álcool produzido. Posteriormente, investigou-se a produção de álcool neutro, produto utilizado na indústria de alimentos, a partir da planta otimizada de álcool hidratado. No que se refere à produção contínua de cachaça, foi estudada a influência do refluxo e da vazão de cachaça na coluna, sobre os principais contaminantes da mesma, além de se estudar o papel da degasagem no controle de qualidade da bebida
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Abstract: The sugar cane has a key role in the Brazilian economy. In the process of industrialization of this product, it is possible to get a large number of products of fundamental economic importance like sugar, alcohol (anhydrous and hydrated) and Cachaça. With the advent of PROALCOOL, in the...
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Abstract: The sugar cane has a key role in the Brazilian economy. In the process of industrialization of this product, it is possible to get a large number of products of fundamental economic importance like sugar, alcohol (anhydrous and hydrated) and Cachaça. With the advent of PROALCOOL, in the seventies and eighties, the production of alcohol grew to the point of making Brazil the world largest producer and exporter of this fuel. Nowadays, with the global call for the design of an alternative fuel to oil, the production of alcohol gains an even greater weight in the Brazilian economy. Bearing in mind the economic importance of ethanol, and the large acceptability of cachaça in the external and internal market, this work aims to study, by computer simulation, a typical system for the production of hydrated alcohol and neutral alcohol, with the objective of optimization of the process for hydrated alcohol, and study the production of cachaça by continuous distillation. All the work was conducted with the help of the commercial simulator Aspen Plus 12.1. Both for the simulation of the production of hydrated alcohol as cachaça, a wine was considered with a lot of minor components, in order to represent, as faithfully as possible, the industrial process. With the aid of the tool of experimental design, some parameters for control of the columns involved, as number of trays, reflux ratio was investigated being selected those parameters which showed statistically significant for a full experimental planning. As a result, wasn¿t find big differences in relation of default configuration, obtaining a product with 93.1% by weight of ethanol concentration; 97 % of ethanol recovery as first quality alcohol and 2,86 % as second quality alcohol; 105 mg/kg of concentration of ethanol in flegmaça and stillage, and a total consumption of steam 2.02 kg of steam per liter of alcohol produced. After it, was investigated the production of neutral alcohol, a product used in the manufacturing of alcoholic bevarages. For the continuous production of cachaça, it was studied the influence of reflux and the flow of cachaça on the main contaminants of this product. In addition, it was studied the role of degasing in quality control of cachaça
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Meirelles, Antonio José de Almeida, 1958-
Orientador
Batista, Eduardo Augusto Caldas, 1966-
Avaliador
Zemp, Roger Josef, 1962-
Avaliador
Cortez, Luís Augusto Barbosa, 1957-
Avaliador
Estudo do processo de destilação alcoolica continua : simulação de plantas industriais de produção de alcool hidratado, alcool neutro e cachaça
Fabio Rodolfo Miguel Batista
Estudo do processo de destilação alcoolica continua : simulação de plantas industriais de produção de alcool hidratado, alcool neutro e cachaça
Fabio Rodolfo Miguel Batista
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