En el present treball, s' optimitza amb l' eina Aspen Hysys, un procés de piròlisi de polipropilè, amb l' objectiu de reduir els costos.
Per a la posada en marxa de la simulació, l'entrada al procés és el PP, obtenint com a productes metà, etilè, età, propilè i 1-butè. Les etapes principals són un pre-escalfament, una piròlisi, una compressió per etapes amb refrigeració intermèdia i després una destil·lació.
Per a la separació dels components obtinguts, es va estudiar la seqüència òptima de separació, obtenint que la millor opció és la seqüència directa.
Amb la simulació llista de les columnes, es procedeix a optimitzar el procés, buscant una menor despesa econòmica, mantenint les pureses desitjades, obtenint aproximadament un 98% de recuperació per a cada component.
A més, es realitza una integració energètica per obtenir un major aprofitament de l' energia i així, requerir menys serveis externs de calefacció i refrigeració, la qual cosa resulta en 33 intercanviadors de calor, generant un estalvi 5.470.139,15€ de serveis anual.
Finalment, s' obté un cost total d 1,61·10^6€ d' inversió i
1,55·10^7€ anuals d' operació.
En el presente trabajo, se optimiza con la herramienta Aspen Hysys, un proceso de pirólisis de polipropileno, con el objetivo de reducir los costes.
Para la puesta en marcha de la simulación, la entrada al proceso es el PP, obteniendo como productos metano, etileno, etano, propileno y 1-buteno. Las etapas principales son un pre-calentamiento, una pirólisis, una compresión por etapas con refrigeración intermedia y luego una destilación.
Para la separación de los componentes obtenidos, se estudió la secuencia óptima de separación, obteniendo que la mejor opción es la secuencia directa.
Con la simulación lista de las columnas, se procede a optimizar el proceso, buscando un menor gasto económico, manteniendo las purezas deseadas, obteniendo aproximadamente un 98% de recuperación para cada componente.
Además, se realiza una integración energética para obtener un mayor aprovechamiento de la energía y así, requerir menos servicios externos de calefacción y refrigeración, lo que resulta en 33 intercambiadores de calor, generando un ahorro de 5.470.139,15€ de servicios anual.
Finalmente, se obtiene un coste total de 1,61·10^6€ de una inversión y 1,55·10^7 € anuales de operación.
In the following work, a polypropylene (PP) pyrolysis process is optimized using Aspen Hysys as the simulation tool, with a cost reduction target.
For the beginning of the simulation, the initial feed of the process corresponds to PP, which is transformed into methane, ethylene, ethane, propylene and 1-butene as the resultant products. The main stages are a pre-heating, a pyrolysis, a compression by stages with intermediate cooling and then a distillation.
Addressing the separation of the generated products, the optimal sequence of removal was studied, resulting that the best distillation order is a direct sequence.
With the simulation of the columns settled, it is processed to optimize the process, looking for a lower economic expense, maintaining the desired purities, obtaining approximately 98% recovery for each component.
In addition, an energy integration is carried out to obtain a greater use of energy and thus, require fewer external heating and cooling services, resulting in 33 heat exchangers, generating a saving of 5.470.139,15€ € of annual services.
Finally, the total cost of investment is rounded up to 1,61·10^6 € while yearly operations cost border 1,55·10^7 €.
