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Otimização de coluna de Destilação por Membranas Sérgio Luis Oliveira de Siqueira Júnior COQ897 – Otimização de Processos Professores: Argimiro R. Secchi.

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1 Otimização de coluna de Destilação por Membranas Sérgio Luis Oliveira de Siqueira Júnior COQ897 – Otimização de Processos Professores: Argimiro R. Secchi Evaristo C. Biscaia Jr.

2 INTRODUÇÃO Os processos de separação com membranas estão em crescimento na indústria química. Gradiente de potencial químico Vantagens: Economia de Energia; Simplicidade de operação; Seletividade.

3 INTRODUÇÃO DESTILAÇÃO

4 Vantagens Temperaturas menores que a Convencional; Menores pressões que os processos de Osmose Inversa; Menores Custos; Seletividade.

5 Artigo Economic Evaluation of stand-alone solar powered membrane distillation systems - R. B. Saffarini, E. K. Summers, e J. H. V. Arafat, H. A. Lienhard. Estudo econômico da destilação por membrana de três diferentes configurações, baseando-se em valores retirados de alguns testes comerciais.

6 Artigo T P

7 Dificuldades de cálculo: Diferença de temperatura entre saída e entrada do módulo; Queda de pressão no módulo; Cálculo da espessura de ar. Resultado: 9,992 $/ano X 18,26 $/ano.

8 Otimização Resultados: Vazão ótima: 4,516 kg/s custo: 2,5909$ Comprimento Específico ótimo: 13,7199 custo: 7,3581 $ Ponto ótimo: 2.532e-16 m / / kg/s custo: $ Ponto ótimo restrito: 1e-5 m / / kg/s custo: $

9 Conclusão Pela modelagem utilizada, o processo é mais sensível a mudança da vazão que ao comprimento específico. O comprimento da camada de ar aumenta o custo. A modelagem deve ser revista.

10 Referências [1] A. Alkhudhiri, N. Darwish, e N. Hilal. Membrane distillation: A comprehensive review [2] M. S. El-Bourawi, Z. Dinga, e M. Maa, R. Khayet. A framework for better understanding membrane distillation separation process [3] M. C. García-payo, M. A. Izquierdo-Gil, e C. Fernández-Pineda. Air gap membrane distillation of aqueous alcohol solutions [4] A. C. Habert, C. P. Borges, e R. Nobrega. Processo de Separação por Membranas. E-papers Serviços Editoriais, [5] M. Khayet, C. Cojocaru, e A. Baroudi. Modeling and optimization of sweeping gas membrane distillation [6] F. Laganà, G. Barbieri, e E. Drioli. Direct contact membrane distillation: modelling and concentration experiments [7] R. B. Saffarini, E. K. Summers, e J. H. V. Arafat, H. A. Lienhard. Economic evaluation of stand-alone solar powered membrane distillation systems [8] H. Wang, B. Li, L. Wang, S. Song, J. Wang, Y. Feng, e S. Wang. Permeate flux curve characteristics analysis of cross-flow vacuum membrane distillation [9] A. S. Rattner, A. K. Nagavarapu, S. Gari- mella, e T. F. Fuller.


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