proceso de biobutanol
Páginas: 12 (2842 palabras)
Publicado: 13 de septiembre de 2014
Ingeniería de procesos II
Desarrollo del proceso de Fermentación alcoholica en planta piloto
Fecha de entrega:Agosto 29 de 2014
GENERALIDADES DEL ETANOL
El compuesto químico etanol, conocido como alcohol etílico, es un alcohol que se presenta en
condiciones normales de presión y temperatura como un líquido incoloro e inflamable con un punto
de ebullición de 78,4 °C.
Mezclable con aguaen cualquier proporción; a la concentración de 95 % en peso se forma
una mezcla azeotrópica. Su fórmula química es CH3-CH2-OH (C2H6O), principal producto de
las bebidas alcohólicas como el vino (alrededor de un 13 %), la cerveza (5 %), los licores (hasta un
50 %) o los aguardientes (hasta un 70 %).
Figura 1. Molécula de etanol
Como alcohol carburante cuando es empleado como combustible oaditivo a la gasolina, o como
bioetanol si es obtenido a partir de biomasa (i.e., materias primas ricas en azúcar, almidón o
lignocelulosa), es el alcohol más ampliamente utilizado en el sector transporte a nivel mundial. Su
uso masivo como fuente energética es reciente, mientras que las aplicaciones como bebida,
solvente, antiséptico, etc. son muy antiguas. Por esta razón, los avancesinvestigativos concernientes
a la producción de este compuesto químico son muy amplios y tienen enfoques hacia cada una de
las partes que componen la cadena productiva, estimulado actualmente por su aplicación como
combustible y justificado en los beneficios ambientales que su uso conlleva.[2]
FERMENTACIÓN
En un sentido bioquímico está relacionado con la generación de energía por el catabolismo decomponentes orgánicos [3], mientras que en un contexto industrial se asocia con “cualquier proceso
microbiano a gran escala realizado aeróbica o anaeróbicamente” [4]. Gracias a la gran variedad
fisiológica y bioquímica de las células, es posible efectuar procesos productivos diversos enfocados
a las industrias de alimentos y bebidas, industria farmacéutica y a la industria química entre otrasmuchas industrias.
El 95% del etanol en el mundo se obtiene por fermentación a partir de materias primas que
contengan carbohidratos [5].
La gran aplicabilidad del etanol en procesos tradicionales (e.g., solvente, alimento, bebidas, etc.) y
el actual interés que presenta como combustible líquido, promovido como solución para una
variedad de problemas complejos relativos a energética ymedio ambiente, lo convierten en uno de
los compuestos de mayor importancia para la industria química y de mayores prospectos en el
futuro, siendo por ejemplo el mercado de alcohol carburante el de más rápido crecimiento en
América y Europa [6,7].
La obtención de combustibles líquidos para el sector transporte a partir de biomasa renovable ha
sido un campo antiguo de investigación que arrojaresultados con gran velocidad. Muestra de ello es
el crecimiento de la producción de bioetanol en aproximadamente 10% cada año durante la última
década, destacándose la producción de Estados Unidos y Brasil [8].
Colombia ocupa el puesto 15 entre los productores mundiales de etanol, con un creciente aumento
en las cifras desde el inicio de la producción en 2005, año en el cual los ingeniosazucareros
incluyeron este compuesto como un coproducto de la cadena azucarera, estimulado gracias a la
política de biocombustibles establecida desde el año 2001 [9].
Materia prima
Melaza
La caña de azúcar se ha convertido a lo largo de los últimos años en una materia prima
fundamental para la industria colombiana, por lo que se hace necesario aprovechar al
máximo todo su potencial.
La melaza esun subproducto de la fabricación de azúcar, que sirve como materia prima
para la producción de biomasa, así como una gran cantidad de productos biotecnológicos
por medio de vías fermentativas teniendo en cuenta que presenta ventajas económicas y
nutricionales respecto a otros medios utilizados en procesos similares.
Figura
1. Proceso de obtención de las melazas [10]
En Colombia, la...
Desarrollo del proceso de Fermentación alcoholica en planta piloto
Fecha de entrega:Agosto 29 de 2014
GENERALIDADES DEL ETANOL
El compuesto químico etanol, conocido como alcohol etílico, es un alcohol que se presenta en
condiciones normales de presión y temperatura como un líquido incoloro e inflamable con un punto
de ebullición de 78,4 °C.
Mezclable con aguaen cualquier proporción; a la concentración de 95 % en peso se forma
una mezcla azeotrópica. Su fórmula química es CH3-CH2-OH (C2H6O), principal producto de
las bebidas alcohólicas como el vino (alrededor de un 13 %), la cerveza (5 %), los licores (hasta un
50 %) o los aguardientes (hasta un 70 %).
Figura 1. Molécula de etanol
Como alcohol carburante cuando es empleado como combustible oaditivo a la gasolina, o como
bioetanol si es obtenido a partir de biomasa (i.e., materias primas ricas en azúcar, almidón o
lignocelulosa), es el alcohol más ampliamente utilizado en el sector transporte a nivel mundial. Su
uso masivo como fuente energética es reciente, mientras que las aplicaciones como bebida,
solvente, antiséptico, etc. son muy antiguas. Por esta razón, los avancesinvestigativos concernientes
a la producción de este compuesto químico son muy amplios y tienen enfoques hacia cada una de
las partes que componen la cadena productiva, estimulado actualmente por su aplicación como
combustible y justificado en los beneficios ambientales que su uso conlleva.[2]
FERMENTACIÓN
En un sentido bioquímico está relacionado con la generación de energía por el catabolismo decomponentes orgánicos [3], mientras que en un contexto industrial se asocia con “cualquier proceso
microbiano a gran escala realizado aeróbica o anaeróbicamente” [4]. Gracias a la gran variedad
fisiológica y bioquímica de las células, es posible efectuar procesos productivos diversos enfocados
a las industrias de alimentos y bebidas, industria farmacéutica y a la industria química entre otrasmuchas industrias.
El 95% del etanol en el mundo se obtiene por fermentación a partir de materias primas que
contengan carbohidratos [5].
La gran aplicabilidad del etanol en procesos tradicionales (e.g., solvente, alimento, bebidas, etc.) y
el actual interés que presenta como combustible líquido, promovido como solución para una
variedad de problemas complejos relativos a energética ymedio ambiente, lo convierten en uno de
los compuestos de mayor importancia para la industria química y de mayores prospectos en el
futuro, siendo por ejemplo el mercado de alcohol carburante el de más rápido crecimiento en
América y Europa [6,7].
La obtención de combustibles líquidos para el sector transporte a partir de biomasa renovable ha
sido un campo antiguo de investigación que arrojaresultados con gran velocidad. Muestra de ello es
el crecimiento de la producción de bioetanol en aproximadamente 10% cada año durante la última
década, destacándose la producción de Estados Unidos y Brasil [8].
Colombia ocupa el puesto 15 entre los productores mundiales de etanol, con un creciente aumento
en las cifras desde el inicio de la producción en 2005, año en el cual los ingeniosazucareros
incluyeron este compuesto como un coproducto de la cadena azucarera, estimulado gracias a la
política de biocombustibles establecida desde el año 2001 [9].
Materia prima
Melaza
La caña de azúcar se ha convertido a lo largo de los últimos años en una materia prima
fundamental para la industria colombiana, por lo que se hace necesario aprovechar al
máximo todo su potencial.
La melaza esun subproducto de la fabricación de azúcar, que sirve como materia prima
para la producción de biomasa, así como una gran cantidad de productos biotecnológicos
por medio de vías fermentativas teniendo en cuenta que presenta ventajas económicas y
nutricionales respecto a otros medios utilizados en procesos similares.
Figura
1. Proceso de obtención de las melazas [10]
En Colombia, la...
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