Estudio de la Deshidratación de Alcoholes por Métodos de Adsorción Utilizando Tamices Moleculares

Fecha

2006-07-25

Autores

Cruz Santana, Benito J. de la

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Editor

Universidad Central "Marta Abreu" de las Villas

Resumen

A pesar de la enorme proliferación de técnicas no convencionales potencialmente aplicables a la separación de mezclas etanol-agua, muy pocas han superado el nivel de estudio en laboratorio o Planta Piloto. Este hecho obedece fundamentalmente a la poca experiencia aún adquirida en la aplicación de dichas técnicas, tanto a nivel básico como de desarrollo tecnológico e instrumental. La mayor parte de las plantas de deshidratación de etanol por producción de alcohol absoluto se basa en la destilación con azeótropos. Con esta tecnología, el producto que se obtiene puede ser demasiado seco. Sin embargo, su costo es muy alto debido al consumo de energía y a los productos químicos utilizados los cuales son tóxicos como el benceno. Debido a estos factores, se ha eliminado virtualmente el uso de la destilación con azeótropos en plantas de etanol modernas. Debido a la necesidad de buscar otras fuentes renovables de energía, realizamos el diseño de una columna empacada de cama fija con el objetivo de obtener alcohol con una elevada pureza (99 OGL) mediante la deshidratación del mismo utilizando como material adsorbente, zeolita de tipo Heulandita. Para esta operación se determinaron los principales parámetros que caracterizan la adsorción en cama fija, como son la velocidad superficial (Vsup), el poder de adsorción (Ad), entre otros. Para el estudio en cama fija, también se calcularon algunos parámetros adimensionales de la columna necesarios para un posterior escalado con vista a la aplicación industrial, así como el valor de la adsorción dinámica. Estos factores son: El Bi, Peclet, Sc y Reynolds.
In spite of the enormous proliferation of techniques not conventional applicable potential to the separation of mixtures ethanol-water, very little they have overcome the level of study in laboratory or Plant Pilot. This fact obeys fundamentally to the little experience still acquired in the application of technical happiness, so much to basic level like of technological development and instrumental. Most of the plants of deshidratation of ethanol for production of absolute alcohol the distillation with azeótropos is based on. With this technology, the product that is obtained could be too dry. However, their cost is very high due to the consumption of energy and to the chemical used products which are toxics like the benzene. Due to these factors, the use of the distillation with zoetrope in plants of modern ethanol has been eliminated virtually. Due to the necessity of looking for other sources [renovables] of energy, we carried out the design of a column packed of fixed bed with the objective of obtaining alcohol with a high purity (99 OGL) by means of the [deshidratación] of the same using like material adsorbent, zeolita of Heulandita type. For this operation the main parameters were determined that they characterize the adsorption in fixed bed, how they are the superficial speed (Vsup), the power of adsorption (Ad), between another. For the study in fixed bed, some parameters were also calculated [dimensional] of the necessary column for a hind climbed with a view to the industrial application, as well as the value of the dynamic adsorption. These factors are: The Bi, Peclet, Sc and Reynolds.

Descripción

Palabras clave

Etanol, Ethanol, Producción de Alcohol, Métodos de Adsorción

Citación