Resumo: Industrialmente o óleo de soja é produzido por extração com solvente. Embora o processo para obter o óleo de soja seja bem conhecido, a simulação é necessária para projetar e otimizar novas plantas. Neste trabalho analisamos a estratégia de simulação para este processo em extrator contínuo do tipo esteira contracorrente, usando hexano como solvente. O modelo matemático utilizado foi o apresentado por Spaninks e Bruin (1979) para este tipo de extrator, baseado na analogia entre fluxo de contato cruzado e coluna de processo estacionária (leito fixo). As Equações Diferenciais Parciais (EPD) descrevendo a transferência de massa no leito fixo são usadas para representar a extração em cada estágio do extrator. Durante o cálculo as EDP são resolvidas numericamente pelo método dos volumes finitos. Os resultados obtidos permitem uma boa visualização da variação da concentração do óleo nas fases sólida e líquida ao longo do leito. Os resultados foram comparados com um extrator industrial. Avaliou-se também o efeito da alteração de algumas variáveis de processo na extração de óleo de soja. Mostrou-se assim a consistência e aplicabilidade do modelo matemático na simulação do processo de extração de óleo de soja.
Abstract: Industrially the soybean oil is produced by solvent extraction. Although the process is well known it needs to design and optimization of new plants. In this work it is analyzed the strategy of simulation for this process in the continuos countercurrent extractor, using hexane as solvent. The mathematical model used was presented by Spaninks and Bruin (1979), based in the analogy between crossflow and the fixed bed process column. The Differential Partial Equations (DPE) that describe the mass transfer in the fixed bed was used to represent the extraction in each step of equipment. To solve the DPE the finite method was used. The results obtained allow a good perception of the oil concentration variation in both solid and liquid phase, and it was compared with an industrial extractor. It was availed to the effect of changes in some process variables. |
