Análise e previsão de parâmetros processuais na Prio Biocombustíveis

Abstract

Na indústria, a análise e previsão de parâmetros processuais é uma prática corrente e de extrema importância para o bom funcionamento do processo e na monotorização da qualidade do produto final. No processo de preparação de óleo da Prio Biocombustíveis, criou-se um histórico do processo a partir de dados processuais, que foi alvo de detalhada análise. Recorrendo a regressões lineares múltiplas (RLM), conseguiu-se prever satisfatoriamente o consumo de um grupo de matérias-primas e a produção de vários produtos, importantes no ato de compra do óleo. Realizou-se, também, uma análise aos componentes principais (PCA) do processo, verificando que 86,3% da sua variabilidade podia ser explicada com três componentes principais e estudou-se a correlação entre as variáveis. No processo de transesterificação, procedeu-se à caracterização de algumas correntes de processo e monitorizou-se uma redução de 9,92% de metanol, salvaguardando a qualidade e as especificações do biodiesel final. A redução de metanol foi limitada pelo teor de diglicerídeos no produto final, tendo ficado próximo do valor máximo exigido pela norma EN 14214:2003. No estudo deste processo, recorreu-se ao simulador de processos químicos Aspen PlusTM, realizando estudos de sensibilidade do processo à alimentação de metanol. O modelo computorizado desenhado, consegue prever o teor de diglicerídeos no produto final e a constituição da corrente de glicerina originária do mesmo processo, mas subestima o teor de monoglicerídeos.

In an industrial perspective, the analysis and prediction of process parameters is a common practice and extremely important for the proper running of the process and for the monitoring of the final product quality. In the oil preparation procedure of Prio Biocombustíveis was created an historical database of the process with process variables, which was subjected to detailed analysis. Using multiple linear regressions (MLR) we were able to predict satisfactorily the consumption of certain raw materials and the production of some products, important in the act of purchasing oil. Furthermore, it was performed a principal components analysis (PCA) of the process, noting that 86.3% of its variability could be explained by three principal components. In the transesterification process was carried out the characterization of certain process streams and was monitored a reduction of 9,92% methanol, safeguarding the quality and specifications of final biodiesel. The reduction of methanol was limited by the content of diglycerides in the final product, remaining near the maximum value required by standard EN 14214:2003. In the study of this process, we used the chemical process simulator Aspen PlusTM, performing process sensitivity studies changing the methanol feed stream. The computer model can provide the content of diglycerides in the final product and the constitution of the glycerol stream coming from the same process but underestimates the amount of monoglycerides.