Engenharia Química

A destilação é o método mais comum de separação de misturas líquidas homogêneas em indústrias químicas e petroquímicas. Este processo baseia-se na característica de equilíbrio líquido-vapor dos componentes da mistura, em que ocorre diferença de composição entre as fases, uma vez que o vapor é mais rico que o líquido quanto ao componente mais volátil. O Laboratório de Engenharia Química da Feevale conta com um sistema de destilação constituído por uma coluna de fracionamento feita de vidro, munido da instrumentação mínima necessária possibilitando o funcionamento via Controlador Lógico Programável por um software de Supervisão e Controle Digital. A utilização deste equipamento não apenas como um exemplo prático de destilação, mas também como um instrumento de estudos de parâmetros do processo, é o que motiva a execução deste trabalho. Para isto, se buscará condições de processo (vazão e temperatura de alimentação, potência de refervedor, razão de refluxo) em que o sistema trabalhe em condição estacionária para separação de uma mistura binária etanol/água até próximo da sua composição azeotrópica (89,4% de etanol, molar). Se determinará o número de pratos teóricos para esta condição estacionária, via análise de composição das retiradas em comparação com diagrama binário de composição das fases líquida e vapor (y-x) pelo método de McCabe-Thiele. Se verificará na prática a influência da variação da razão de refluxo no número de pratos teóricos da torre de fracionamento. O método McCabe-Thiele se baseia no diagrama y-x para análise gráfica de problemas de destilação, representando o equilíbrio entre o líquido e o vapor em cada andar teórico.