Metodología para el modelado y optimización de la síntesis de secuencias de destilación (2013)
Este proyecto plantea una metodología para la síntesis de secuencias de destilación basada en herramientas computacionales de simulación, modelado y optimización de procesos. El problema de síntesis es abordado con el planteamiento de una superestructura donde se incluyen columnas de destilación para componentes y sus posibles combinaciones. Posteriormente, apoyados en datos obtenidos de simulaciones fueron determinados modelos de costos y recuperaciones para que la superestructura fuera modelada como un problema de optimización tipo MINLP, el cual tiene como función objetivo minimizar el costo total anual. La solución de este problema de optimización arrojó la secuencia óptima de columnas destilación y los valores óptimos de las variables operativas (temperatura del rehervidor, relación de reflujo y flujo de alimentación) tomadas para la construcción de los modelos de cada columna involucrada en la superestructura. Un caso de estudio correspondiente a una mezcla de tres hidrocarburos livianos para producir dos productos especificados (separaciones non-sharp), donde se adicionan todas las posibilidades de bypasess, separadores de corrientes y mezcladores al diagrama de flujo es desarrollado para mostrar la aplicabilidad de la metodología propuesta resultando en una disminución de hasta el 26% del costo inicial sin optimizar y del 7% con respecto al problema resuelto usando separaciones del tipo Sharp.