INGAR   05399
INSTITUTO DE DESARROLLO Y DISEÑO
Unidad Ejecutora - UE
congresos y reuniones científicas
Título:
DISEÑO DE PROCESOS: OPTIMIZACION DE LOS RECICLOS
Autor/es:
LAORETANI, DANIELA SOLEDAD; FISCHER, CARLOS D.; IRIBARREN, OSCAR A.
Lugar:
Córdoba
Reunión:
Congreso; III Reunión Interdisciplinaria de Tecnología y Procesos Químicos ? RITeQ 2014; 2014
Institución organizadora:
Universidad Nacional de Córdoba-Universidad Nacional del Sur
Resumen:
El reciclo de corrientes es un recurso para optimizar procesos químicos, cuyo efecto es mejorar rendimientos y reducir tanto el consumo de materias primas e insumos como el volumen de efluentes, optimizando simultáneamente las performances económica y ambiental del proceso. Hay metodologías establecidas para decidir el esquema de reciclo, entre ellas el procedimiento jerárquico de diseño de procesos de Douglas. Esa metodología se basa en reglas heurísticas para decidir el esquema de reciclo y el diseño de los procesos de separación, que en su versión original fueron pensadas para procesos petroquímicos con separaciones basadas en la diferencia de volatilidades relativas de los componentes. En este trabajo se le incorporan reglas heurísticas adicionales que permiten extender su aplicación a procesos biológicos y a separaciones con membranas, una operación unitaria no contemplada en aquel entonces. En procesos biológicos el rango de temperaturas accesibles suele estar acotado por el daño térmico de algún componente, las separaciones basadas en diferencia de volatilidades relativas están restringidas o son significativamente más caras porque se debe recurrir a muy alto vacío, y entonces las separaciones por membrana son un recurso adicional muy conveniente. Se contemplan el uso de membranas como separadores (una entrada y dos salidas, separación basada en diferencia de tamaño de los componentes y la fuerza impulsora es la diferencia de presión a través de la membrana) y como intercambiadores de materia (contacto contracorriente con dos entradas y dos salidas, separación basada en la diferencia del coeficiente de difusión de los componentes en esa membrana y la fuerza impulsora es el gradiente de concentraciones). Las reglas heurísticas, desarrolladas en la tesis doctoral concluida de Carlos Fischer y en la tesis en ejecución de Daniela Laoretani, se refieren a la ubicación de los módulos de membrana en el proceso y el modo de contacto (como separadores o como intercambiadores de materia), a la ubicación de la corriente de purga del reciclo, o a reemplazar la opción de reciclar por la de reprocesar la corriente que no se recicla. Se ejemplifica la aplicación de las reglas heurísticas con un proceso de producción de biodiesel, otro de separación de Gossypol de borras de neutralización en refinerías de aceite de algodón y en procesos petroquímicos intensivos en el uso de hidrógeno (que debe ser separado y reciclado al reactor).