Optimización de la producción de alcohol mediante la simulación de parámetros en la columna de destilación Bach de la planta piloto de alcohol de la FIQ - UNAP

Abstract

Desde el punto de vista de la enseñanza y aprendizaje por investigación, como un principio didáctico y como estrategia adecuada para la construcción de conocimientos, concepciones, metodologías y actitudes. Para el desarrollo de nuestro trabajo se ha procedido a realizarlo en dos etapas: 1. ETAPA: SIMULACION DE LA COLUMNA DE DESTILACION BATCH DE LA PLANTA PILOTO DE LA FIQ, USANDO EL PROGRAMA DE CHEMCAD 6.1.3. La preparación, ejecución y presentación de los resultados de la simulación de un proceso con Chemcad implica seguir 10 pasos o etapas: 1. Inicio de un nuevo trabajo 2. Selección de las unidades a utilizar 3. Creación del diagrama de flujo 4. Selección de los componentes del sistema 5. Selección de las opciones termodinámicas 6. Introducción de los datos de las corrientes de alimentación y de las corrientes de corte. 7. Introducción de las especificaciones para las unidades del diagrama de flujo 8. Ejecución de la simulación 9. Revisión de los resultados 10. Preparación de informes. 2. ETAPA: DESTILACION DE ALCOHOL EN LA COLUMNA BATCH DE LA FIQ. Procedimiento realizado. 1. Inicialmente se procedió al encendido del caldero, para la producción de vapor necesario para realizar la destilación, hasta lograr que la presión interna, sea la deseada. 2. Se cargó el re-hervidor con mezcla alcohólica a rectificar, para lo cual se adicionaron cortes de operaciones anteriores. 3. Una vez logrado la presión requerida en el caldero, se abrió la válvula para permitir que el vapor ingrese a la planta de alcohol, como la presión de vapor del caldero es superior, reducimos la presión de entrada a la planta de alcohol, cerrando el pase de la válvula reductora de presión, hasta lograr una presión de menor. 4. Conectamos el panel de control de temperaturas, este panel está conectado a las termocuplas insertadas en varios puntos del calderín. 5. Abrimos la válvula de ingreso del vapor a la chaqueta del calderín, siendo la presión de entrada menor a la salida del caldero. 6. Se abrió la válvula de vapor al re-hervidor y se dejó estabilizar la torre de destilación. 7. Se inicia el proceso de calentamiento del sistema, hasta lograr que la tubería que lleva el vapor de alcohol hacia los condensadores nos indiquen una temperatura lo suficientemente elevada para lograr la transferencia de masa. 8. Abrimos la válvula del agua de condensación, que va a permitir el condensado de los vapores de alcohol, que van a retornar a la columna, midiéndose el flujo a través del rotámetro. 9. Se trabajó a reflujo total, por un determinado periodo de tiempo, después de este tiempo, se procedió a abrir la válvula para permitir el pase del producto de cabeza, el producto se obtuvo, hasta que la concentración de etanol en el calderin sea la más baja posible. 10. El caudal promedio del producto de cabeza que se determinó tuvo como unidades ml/min., durante un tiempo en minutos. Después de realizar estas dos etapas, se procedió a realizar las comparaciones de los resultados. Dando resultados satisfactorios, con respecto a la operatividad de la columna batch.y su respectiva viabilidad. Presentando como herramienta básica de ingeniería al programa de chemcad u sus respectiva utilización para futuras corridas en la planta piloto de alcohol de la fiq. Así como la aplicación en el futuro laboratorio de procesos unitarios y de transferencia de masa, para nuestros futuros profesionales.