Estudo Termodinâmico, Projeto e Viabilidade Econômica do Processo de Extração Líquido-Líquido de Fármacos

Abstract

O uso de fármacos pela população para o tratamento de dores e sintomas, ocasionados por diversas doenças, deve ocorrer por indicação e acompanhamento médico. Entretanto, nem sempre isso acontece, pois alguns não precisam de prescrição. Essa conduta promove a inserção de diversos fármacos, no esgoto, a ser tratado pela Estação de Tratamento de Esgoto (ETE) e lançados em recursos hídricos. Um dos fármacos que aparecem em maior concentração e em maior frequência nos corpos hídricos pelo mundo é o paracetamol. Considerando que a legislação não possui parâmetro para a remoção deste fármaco, do esgoto tratado nas ETEs, o objetivo deste trabalho foi simular e projetar uma coluna de extração líquido-líquido para a remoção de paracetamol. Para analisar a eficiência do processo utilizou-se o software ChemSep. As simulações foram baseadas no modelo termodinâmico de predição do equilíbrio líquido-líquido UNIFAC. Um dos fatores mais importantes no processo de extração líquido-líquido foi a escolha do solvente, considerando a viabilidade técnica, ambiental e econômica. O solvente escolhido foi o 1-pentanol. Foram estudadas as condições operacionais como temperatura e composição da extração, mostrando que a extração é efetiva na faixa de temperatura entre as mínimas e máximas absolutas (1 – 40,4 ºC) no estado do Paraná e nas proporções de alimentação para solvente de 1:1,2 (m/m). Com essas informações foi projetada uma coluna de extração com discos rotativos, com número de estágios teóricos igual a 5. Na análise econômica, obteve-se que o custo do solvente sem reuso de R$ 572,29 por litro de efluente e com reuso de R$ 27,56 por litro de efluente. O reuso significaria uma economia de 95,2% no custo operacional.