Diseño de una planta de CO2 para la neutralización de las aguas residuales
Fecha
2021
Autores
Rodríguez Berrio, Taila Elena
Título de la revista
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Editor
Universidad Central ‘‘Marta Abreu’’ de Las Villas. Facultad de Química y Farmacia. Departamento de Ingeniería Química
Resumen
El presente trabajo se desarrolló en la planta de servicios de Ingeniería de la Unidad Básica “Desembarco del Granma”, donde tienen lugar la generación de vapor y el calentamiento de aceite térmico a través de combustión del fuel oil búnker C.El objetivo general de la investigación es diseñar una planta de CO2 para la neutralización de las aguas residuales y como objetivos específicos determinar las posibles vías de recuperar el CO2 a partir de la revisión bibliográfica, realizar el balance de masa y energía para cuantificar los materiales a tratar en el proceso de recuperación de CO2,diseñar equipamiento requerido para la planta y realizar la evaluación económica ambiental de la planta. En ninguna textilera del país se está empleando el CO2 para neutralizar las aguas residuales ni se usa un proceso de separación de este gas de la corriente que sale producto de los procesos de combustión. Hay una demanda de CO2 por parte de la textilera para neutralizar 3600 m3/día de agua residual. Se pudo determinar que la absorción química empleando metilamina es una variante adecuada para la captura del CO2 presente en los gases de combustión de la textilera. El intercambiador de calor diseñado para la recuperación del solvente presenta un área de 7,78 m2, un diámetro interior de 0,0122 m y 0,4166 m de longitud. La bomba posee una potencia de 0,2232 KW y una caída de presión de 36536,89 Pa. La columna de absorción posee un área de 2,55 m2, un diámetro de 1,8 m y una caída de presión de 1901,4 Pa, mientras que la de desorción presenta un área de 0,41 m2, diámetro de 0,728 m y una caída de presión de 264534,039 Pa. Se realizaron evaluaciones económicas se determinó que el costo de la inversión asciende a $1070155.486. El costo de producción es de 38721299,28 $/año.
This work was developed in the Engineering services plant of the “Desembarco del Granma” Basic Unit, where steam generation and heating of thermal oil take place through the combustion of fuel oil bunker C. The general objective of the research is to design a CO2 plant for the neutralization of wastewater and as specific objectives to determine the possible ways to recover CO2 from the bibliographic review, perform the mass and energy balance to quantify the materials to be treated in the process of CO2 recovery, design equipment required for the plant and carry out the environmental economic evaluation of the plant. In no textile company in the country is CO2 being used to neutralize wastewater, nor is it using a process of separating this gas from the stream that comes out as a result of combustion processes. There is a demand for CO2 from the textile mill to neutralize 3600 m3 / day of wastewater. It was possible to determine that chemical absorption using methylamine is a suitable variant for capturing the CO2 present in the combustion gases of the textile factory. The heat exchanger designed for solvent recovery has an area of 7,78 m2, an internal diameter of 0,0122 m and a length of 0,4166 m. The pump has a power of 0,2232 KW and a pressure drop of 36536,89 Pa. The absorption column has an area of 2,55 m2, a diameter of 1,8 m and a pressure drop of 1901,4 Pa, while the desorption has an area of 0,41 m2, diameter of 0,728 m and a pressure drop of 264534,039 Pa. Economic evaluations were carried out and it was determined that the cost of the investment amounts to $ 1070155,486. The cost of production is 38721299,28 $ / year.
This work was developed in the Engineering services plant of the “Desembarco del Granma” Basic Unit, where steam generation and heating of thermal oil take place through the combustion of fuel oil bunker C. The general objective of the research is to design a CO2 plant for the neutralization of wastewater and as specific objectives to determine the possible ways to recover CO2 from the bibliographic review, perform the mass and energy balance to quantify the materials to be treated in the process of CO2 recovery, design equipment required for the plant and carry out the environmental economic evaluation of the plant. In no textile company in the country is CO2 being used to neutralize wastewater, nor is it using a process of separating this gas from the stream that comes out as a result of combustion processes. There is a demand for CO2 from the textile mill to neutralize 3600 m3 / day of wastewater. It was possible to determine that chemical absorption using methylamine is a suitable variant for capturing the CO2 present in the combustion gases of the textile factory. The heat exchanger designed for solvent recovery has an area of 7,78 m2, an internal diameter of 0,0122 m and a length of 0,4166 m. The pump has a power of 0,2232 KW and a pressure drop of 36536,89 Pa. The absorption column has an area of 2,55 m2, a diameter of 1,8 m and a pressure drop of 1901,4 Pa, while the desorption has an area of 0,41 m2, diameter of 0,728 m and a pressure drop of 264534,039 Pa. Economic evaluations were carried out and it was determined that the cost of the investment amounts to $ 1070155,486. The cost of production is 38721299,28 $ / year.
Descripción
Palabras clave
Industria Textil, Procesos Textiles, Planta de Recuperación, Diseño y Proyección, Evaluación Económica, Impacto Ambiental