Baixe Desidratação do hidratado Peneira molecular e outras Notas de estudo em PDF para Cultura, somente na Docsity! ETEC – DR FRANCISCO NOGUEIRA LIMA TÉCNICO EM AÇUCAR E ÁLCOOL - 4º MÓDULO Fabricação do álcool Professor: (retirado para postagem) Destilaria Desidratação do hidratado Peneira molecular ALUNO(S): Ivail Américo Nº14 Maria Josilania Gomes Azevedo – Nº24 Destilação Denomina-se destilação a operação onde um líquido é submetido à alta temperatura, passando assim para fase gasosa e, posteriormente, é condensado voltando para a fase líquida. A destilação é utilizada para separação de líquidos de volatilidades diferentes, onde se obtêm condensado do líquido de menor ponto de ebulição. Para líquidos de pontos de ebulição próximos, a destilação torna-se inviável e outro processo deve ser utilizado para promover a separação. Destilação para obtenção de etanol a partir da cana-de-açúcar. A destilação é compreendida em duas partes: Destilação e Retificação. A destilação do vinho ocorre em três colunas superpostas: A, A1 e D. A alimentação com vinho é feita no topo da coluna A1, e desce pelas bandejas da coluna em contra corrente com o vapor que é alimentado no fundo da coluna A, onde também se retira o vinhaça (resíduo da destilação). Substâncias mais voláteis, principalmente ésteres e aldeídos, são retirados no topo da coluna D, e condensados por dois condensadores R e R1. A maior parte desses condensados retornam à coluna D, e a outra parte é encaminhada à dorna volante ou é retirado como etanol de segunda (aproximadamente 92° GL), como mostra a figura 4 (elaboração própria). Figura 4: Coluna A, destilação Este processo também é feito em coluna de desidratação, mas usando Ciclohexano com agente desidratante. Da mesma forma que o MEG, o Ciclohexano é alimentado no topo da coluna C, Figura 6 (elaboração própria), e o etanol a ser desidratado é alimentado um terço abaixo do topo da coluna. O Ciclohexano forma com o etanol e a água uma mistura ternária (azeótropo), que possui ponto de ebulição de 63°C, relativamente menor ao ponto de ebulição do etanol (78°C), e por esse motivo é possível retirar água no topo da coluna. Por meio da condensação, é possível separar esta mistura azeotrópica em duas fases. A fase inferior é mais rica em água que é enviada para outra coluna para recuperação do Ciclohexano, para que este possa ser reutilizado no processo de desidratação. Já o etanol anidro é condensado na parte inferior da coluna de desidratação, daí segue para armazenamento. Figura 6: Coluna C, desidratação azeotrópica. Desidratação por peneira molecular O processo de desidratação utilizando peneiras moleculares é feito com o uso de colunas contendo em seu interior as zeólitas. A zeólita é um mineral que contém micro-poros e é constituída por hidrosilicato de alumínio. De acordo com a IUPAC, existem três classificações de materiais porosos: microporosos (< 2nm), mesosporosos (2-5nm) e macroporosos (>50nm). A Zeólita está nessa primeira classificação. O processo inicia-se com a vaporização e superaquecimento do etanol. Posteriormente é enviado às colunas de desidratação sendo forçado a passar pelas zeólitas. Devido ao tamanho molecular a água fica retida nos micro-poros, já o etanol por ter maior tamanho molecular passa pela zeólita sem ficar retido nos micro-poros. Os vapores de etanol retirados das peneiras são condensados na forma de etanol anidro. Periodicamente é feita a regeneração das peneiras para retirada de água das zeólitas utilizando-se bombas de vácuo. O processo é ilustrado na Figura 7. Figura 7: Peneira molecular
