Análisis técnico, económico y ambiental de una planta para la producción de ácido cítrico a partir de bagazo de caña
Fecha
2019
Autores
Pérez Sosa, Maura Irene
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Editor
Universidad Central ``Marta Abreu`` de Las Villas. Facultad de Química y Farmacia. Departamento de Ingeniería Química.
Resumen
El ácido cítrico es un ácido orgánico muy frecuente en la naturaleza siendo uno de los de mayor demanda y producción a nivel mundial debido a sus múltiples usos. En este trabajo se presenta una propuesta tecnológica para la producción de ácido cítrico a partir de bagazo de caña de azúcar integrado al proceso de azúcar crudo en la UEB "Uruguay", perteneciente al municipio de Jatibonico en Sancti Spíritus. Los flujos del proceso y sus propiedades fueron cuantificados para una demanda anual estimada de 5,00*106 kg, aplicando balances de masa y energía, modelos reportados para la determinación de propiedades físicas y termodinámicas, así como correlaciones numéricas dadas por factores de emisión, consumo o rendimientos. La evaluación económica demuestra que la inversión no es factible validada por los indicadores dinámicos. Se estimó que la recuperación de la inversión comenzaba a partir del decimoquinto año de instalada las planta. La evaluación ambiental del ciclo de vida del producto, empleando el método ReCiPe y el programa profesional SimaPro, reportó un desempeño ambiental desfavorable dado a los resultados perjudiciales obtenidos en las categorías de daños a la salud humana y a los ecosistemas. La valorización de residuos y co-productos reportan beneficios ambientales en la mayoría de las categorías de impactos evaluadas
Palabras clave: ácido cítrico, bagazo, integración, evaluación económica, ACV
Citric acid is an organic acid very common in nature, being one of the most demanded and produced worldwide due to its multiple uses. This paper presents a technological proposal for the production of citric acid from sugar cane bagasse integrated into the raw sugar process in the UEB "Uruguay", belonging to the municipality of Jatibonico in Sancti Spíritus. The process flows and their properties were quantified for an estimated annual demand of 5.00 * 106 kg, applying mass and energy balances, models reported for the determination of physical and thermodynamic properties, as well as numerical correlations given by emission factors, consumption or yields. The economic evaluation shows that the investment is not feasible validated by the dynamic indicators. It was estimated that the recovery of the investment began after the fifteenth year of plant installation. The environmental evaluation of the product life cycle, using the ReCiPe method and the SimaPro professional program, reported an unfavorable environmental performance given the harmful results obtained in the categories of damage to human health and ecosystems. The valorization of waste and co-products report environmental benefits in most of the categories of impacts evaluated
Citric acid is an organic acid very common in nature, being one of the most demanded and produced worldwide due to its multiple uses. This paper presents a technological proposal for the production of citric acid from sugar cane bagasse integrated into the raw sugar process in the UEB "Uruguay", belonging to the municipality of Jatibonico in Sancti Spíritus. The process flows and their properties were quantified for an estimated annual demand of 5.00 * 106 kg, applying mass and energy balances, models reported for the determination of physical and thermodynamic properties, as well as numerical correlations given by emission factors, consumption or yields. The economic evaluation shows that the investment is not feasible validated by the dynamic indicators. It was estimated that the recovery of the investment began after the fifteenth year of plant installation. The environmental evaluation of the product life cycle, using the ReCiPe method and the SimaPro professional program, reported an unfavorable environmental performance given the harmful results obtained in the categories of damage to human health and ecosystems. The valorization of waste and co-products report environmental benefits in most of the categories of impacts evaluated
Descripción
Palabras clave
Ácido Cítrico, Bagazo, Integración, Evaluación Económica, Unidad Empresarial de Base "Uruguay", Sancti Spíritus, Materia Prima, Industria Azucarera