UNIDADE DE REGENERAÇÃO DE MONO ETILENOGLICOL: DADOS EXPERIMENTAIS, MODELAGEM TERMODINÂMICA E SIMULAÇÃO DE PROCESSO
Inibidor de hidratos. Equilíbrio de fases. Termodinâmica de eletrólitos. UNIQUAC. ENRTL. Simulação de processos.
O mono etilenoglicol (MEG) é utilizado como inibidor da formação de hidratos de gás, sendo sua regeneração indispensável à viabilidade econômica e ambiental do processo. A adequada parametrização dos modelos termodinâmicos é fundamental para a descrição satisfatória das operações envolvidas na regeneração. Para isso são requeridos dados experimentais confidentes e em todo o intervalo de condições – temperatura, pressão e composição – do processo industrial. Dados experimentais de equilíbrio líquido–vapor (ELV) para o sistema água + MEG + NaCl foram determinados nas pressões de 35, 65 e 101,3 kPa, utilizando um ebuliômetro de Othmer modificado. Após seleção com base no teste dos desvios utilizando modelo UNIQUAC (Universal Quasi–Chemical Activity Coefficient), os dados aprovados foram utilizados para a parametrização do ENRTL (Electrolyte Nonrandom Two–Liquid). Uma inversão no comportamento de fases devido a adição do cloreto de sódio foi observada para regiões concentradas em MEG. Dados experimentais de equilíbrio sólido–líquido em temperaturas entre 293,15 e 403,15 K também foram determinados. Foi observada uma inversão da solubilidade com a temperatura para regiões ricas em MEG. Os dados de solubilidade de NaCl foram correlacionados utilizando propriedades de excesso e também foram aplicados na parametrização do ENRTL. O modelo devidamente parametrizado foi aplicado na simulação da unidade de regeneração de MEG no simulador comercial AspenPlus v11. Foi dado destaque ao separador flash com remoção de sólidos e a coluna de destilação, visando a descrição da separação da água e do cloreto de sódio presentes no MEG.