Excel como uma ferramenta de otimização aplicada ao dimensionamento de colunas de destilação multicomponente

Resumo

A operação unitária de destilação é um método de grande importância para os processos de separação industrial, pois permite o fracionamento de uma mistura com base nas diferenças de volatilidade entre seus componentes. Considerando que uma mistura inicial típica geralmente contém três ou mais produtos de interesse, estudos que visam a otimização da destilação multicomponente, embora escassos na literatura, são cada vez mais imperativos para garantir a eficiência e reduzir os custos operacionais e energéticos associados ao processo. Como o dimensionamento de colunas de destilação multicomponentes usando os métodos Fenske-Underwood e Gilliland (FUG) e Kirkbride envolve cálculos extensos e complexos para obtenção de parâmetros operacionais, o objetivo deste trabalho foi desenvolver um método computacional usando o software Microsoft Excel® para torná-los mais práticos e aumentar a precisão dos resultados obtidos. A funcionalidade da planilha desenvolvida foi verificada através da resolução de um exemplo de aplicação, tanto manualmente quanto eletronicamente. Em ambos os casos, os resultados obtidos foram idênticos, porém com consumo de tempo e probabilidade de erro significativamente menores pelo método eletrônico, demonstrando seu potencial de uso em ambientes acadêmicos e industriais.