Desarrollo de un enfoque de modelado dinámico para simular una columna de destilación segmentada para operación flexible
Autores: Bruns, Bastian; Fasel, Henrik; Grünewald, Marcus; Riese, Julia
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2021
Acceso abierto
Artículo científico
2021
Desarrollo de un enfoque de modelado dinámico para simular una columna de destilación segmentada para operación flexible
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Química
Palabras clave
Equipos de proceso flexibles
Industria química
Columna de bandejas segmentadas
Columnas de destilación
Proceso de arranque
Operaciones de separación
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 17
Citaciones: Sin citaciones
La necesidad de equipos de proceso flexibles ha aumentado en la última década en la industria química. Sin embargo, equipos de proceso como las columnas de destilación tienen limitaciones que restringen significativamente la operación flexible. Investigamos una columna de bandejas segmentadas diseñada para permitir una operación flexible. El diseño consiste en bandejas radiales conectadas en el bajante de cada bandeja. Cada segmento puede operar de forma independiente, pero dependiendo de la capacidad de la corriente de alimentación, se pueden activar o desactivar segmentos adicionales. La conexión entre las bandejas tiene como objetivo transferir líquido de un segmento estacionario al segmento inactivo adyacente, reduciendo así el tiempo requerido para el proceso de arranque. En un estudio de caso sobre la separación de metanol y agua, realizamos simulaciones dinámicas para evaluar la reducción en el tiempo de arranque de los segmentos inactivos. Los resultados confirman las ventajas sobre los diseños de bandejas estándar. La columna de destilación segmentada es un paso hacia la mejora de la flexibilidad de las operaciones de separación.
Descripción
La necesidad de equipos de proceso flexibles ha aumentado en la última década en la industria química. Sin embargo, equipos de proceso como las columnas de destilación tienen limitaciones que restringen significativamente la operación flexible. Investigamos una columna de bandejas segmentadas diseñada para permitir una operación flexible. El diseño consiste en bandejas radiales conectadas en el bajante de cada bandeja. Cada segmento puede operar de forma independiente, pero dependiendo de la capacidad de la corriente de alimentación, se pueden activar o desactivar segmentos adicionales. La conexión entre las bandejas tiene como objetivo transferir líquido de un segmento estacionario al segmento inactivo adyacente, reduciendo así el tiempo requerido para el proceso de arranque. En un estudio de caso sobre la separación de metanol y agua, realizamos simulaciones dinámicas para evaluar la reducción en el tiempo de arranque de los segmentos inactivos. Los resultados confirman las ventajas sobre los diseños de bandejas estándar. La columna de destilación segmentada es un paso hacia la mejora de la flexibilidad de las operaciones de separación.