Recipiente A Presión

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AUTOMATIZACIÓN DE LA PLANTA DE PRODUCCIÓN DE MONOESTEARATO DEGLICERILO, DISEÑO DE UN RECIPIENTE A PRESIÓN
Y DISEÑO HIDRAULICO DE UN TRAMO DE CAÑERIAS





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ACOSTA, MARÍA EUGENIA
ROTH, DANIELA

AÑO 2009
Producción de monoestearato de glicerilo

Breve descripción del proceso

Para promover el equilibrio hacia la formación de monoglicérido esnecesario ingresar la glicerina en exceso, se recomienda un 73 % en peso de grasas y un 27 % en peso de glicerina El exceso de glicerina no es completamente soluble en las grasas y se requiere un mezclado intensivo. Después de la reacción un 15 % de la glicerina no reaccionada permanece aun en la mezcla. Solo el 6-7 % de la glicerina es soluble en la fase de glicéridos.
La fase de glicéridos contienecerca de un 50 % de monoglicéridos, 7 % de glicerina libre, 40 % de digliceridos y un 3 % de mezcla de triglicéridos, diglicéridos, ácidos libres y trazas de catalizadores.
Para algunas aplicaciones la fase de glicéridos separados puede ser vendida directamente. Para otras aplicaciones se requiere el también llamado low mono (con menos de 1 % de glicerina.) .Se separa la glicerina en una columnaflash o en un evaporador. Muy a menudo se requiere una concentración mayor del 90 % de monoglicéridos con bajo contenido de ácidos libres y digliceridos y de cenizas. Para la producción del llamado high mono la destilación de low mono es necesaria. Esto puede ser hecho solamente en una columna de destilación a aproximadamente 200 °C y 0,01 mBar. La cantidad de high-mono recuperada del low monopuede variar desde el 40 – 50% del contenido total dependiendo de que concentración se requiera. El monoglicérido es el destilado y el di y triglicérido permanecen en el residuo.

En la molécula de monoglicéridos se puede acoplar el grupo acido con la glicerina en una posición alfa o beta. Se busca que el contenido de alfa mono sea lo mas alto posible porque este tiene un efecto emulsificantemucho mayor que la del beta mono. Después de la reacción la porción de beta mono puede ser de un 7 % del total. Durante el almacenamiento algo de beta mono se convertirá a alfa mono y el contenido puede ser menor del 2 % si se completa la conversión. Por lo tanto la especificación del contenido de alfa mono no es exacta y depende de la hora en que se analiza la muestra. El residuo del monoconcentrado se recicla al proceso de reacción y se convierte de nuevo en monoglicéridos. Aproximadamente el 50 % de el residuo reciclado se convierte en monoglicéridos por cada reciclo. Después de 6 reciclos, cerca del 98 % de las grasas se convierten finalmente en monoglicéridos

Cuanto mayor es el tiempo de residencia en el proceso mayor será la degradación térmica que puede sufrir el material. Elnúmero aceptable de reciclos se determina por la calidad especificada del producto final y esta influenciada por la calidad de la alimentación, pero por sobre todo por los equipos adecuados, las condiciones óptimas de operación y el almacenamiento adecuado.
Los fabricantes dicen que la tasa de los reciclos oscila entre 3 y 25, los cuales son los valores más usuales. Después de la reacción sepurga una pequeña cantidad de glicéridos con la glicerina. De el balance de materia de una planta existente con un tiempo de operaciones prolongado y con mas de 20 reciclos, se calculo que la grasa perdida oscilaba en un rango de un 2-3 %.Se requiere por varias razones un elevado excedente de glicerina en la mezcla de la alimentación pues promueve el equilibrio hacia el lado derecho de la reacción.Como el catalizador promueve la reacción inversa es necesario desactivarlo antes de la separación de la glicerina. La desactivación se lleva a cabo mediante el agregado de acido fosfórico; este será extraído de la mezcla con la porción insoluble de la glicerina separada. Para evitar el reciclado del acido en el proceso, la glicerina debe ser destilada antes de que pueda ser reciclada al...