Trabalho de conclusão de graduação
Síntese de sistemas de reatores para obtenção de nitrobenzeno
Autor
Serique, Diego Bernardo da Silva
Institución
Resumen
O processo de nitração é definido como a introdução irreversível de um ou mais
grupos (-NO2 ) em uma molécula orgânica, sendo o processo mais empregado para
obtenção de compostos nitroaromáticos, podendo ser efetuado sob uma grande
variedade de condições.
O nitrobenzeno é obtido industrialmente pela nitração direta do benzeno e,
dependendo das condições reacionais, outros produtos, como o dinitrobenzeno, também
são obtidos. Trata-se de uma reação em série onde o produto intermediário é o produto
de interesse.
Esta monografia aborda, de forma metodológica, os conceitos estudados pela
Engenharia de Processos, área da Engenharia Química que trata de projetos de
processos integrados, e tem como objetivo obter e avaliar a melhor configuração de um
sistema de reatores para a reação de nitração do benzeno, maximizando a formação do
produto de interesse, o nitrobenzeno.
Os sistemas de reatores estudados contemplaram as combinações de reatores
ideais (reatores de mistura e tubulares), para uma reação em série, homogênea e
isotérmica. Foram utilizadas regras heurísticas formuladas a partir de algumas
características predominantes dos reatores, bem como, das reações consideradas.
Foi também utilizado o método evolutivo para se encontrar a solução ótima do
problema, através da aplicação do critério de maximização do lucro para as
configurações estudadas.
Os resultados obtidos demonstraram a eficiência e aplicabilidade dos métodos
utilizados, quando comparados a resultados obtidos na literatura.