Monografia Elaboracion de Alcohol Ok

7/24/2019 Monografia Elaboracion de Alcohol Ok

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Ley N30035

Ley que regula el Repositorio Nacional Digital deCiencia, Tecnologa eInnovacin de Acceso

Abierto


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UNIVERSIDAD NACIONAL JOS FAUSTINOSNCHEZ CARRIN

Facultad de Ingeniera Agraria,

Industrias Alimentarias yAmbie

ntal

Escuela Acadmico Profesional de

I d t i Ali t i


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2012


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UNIVERSIDAD NACIONAL JOS FAUSTINOSNCHEZ CARRIN

Facultad de Ingeniera Agraria, Industrias

Alimentarias y Ambiental

Escuela Acadmico Profesional deIndustrias Alimentarias


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DEDICATORIA

AGRADECIMIENTO

RESUMEN

INTRODUCCIN

I. AGRO INDUSTRIAL PARAMONGA S. A. 12

II.

1.1 "istoria 12

1.1.1 Cronolo#a 13

1.2 $mpresa 1%

1.2.1 &enominacin ' &ireccin 1%

1.2.2 uestra )isin 16

1.2.3 uestra Misin 16

1.2.4 &atos *mportantes 16

1.3 Certi+icacin ,-C *, /0012000 1!

1.3.1 Poltica *nte#rada 1!

LA DESTILACIN 1)


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3.2 Producto 4!

3.2.1 &e+inicin del Producto 4!

3.2.2 Caractersticas 4!

3.2.3 Composicin 4/

3.2.4 plicaciones 4/

3.3 Proceso %0

3.3.1 &ilucin de la Melaza %0

3.3.2 Pre=Fermentacin %1

3.3.3 Fermentacin %2

3.3.4 Centri+u#acin %!

3.3.% &estilacin %A

3.4 alance de Materia ' $ner#a

3.4.1 &atos para los alances de materia en la dilucinB

62

Pre=FermentacinB Fermentacin ' Centri+u#acin 63

3.4.2 Clculos en la dilucinB Pre=+ermentacinB Fermentacin '

Centri+u#acin (por da 64


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NDICE DE TABLAS

PROCESO DE ELABORACIN DEL ETANOL

T+,1FluosB Fracciones msicas de etanolB :emperaturas ' $ntalpas !0

T+, 2 Clculo en los Condensadores !0

T+, - $ner#a perdida por coneccin en las columnas !1

T+, ' $+iciencias en la &estilacin !1


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NDICE DE FIGURAS

F/. 1 Condicin de equili8rio entre +ases en una columna de destilacin 20

F/. 2 &istintos tipos de mdulos empleados en columnas de destilacin 21

F/. - :orre de destilacin multicomponentes 22

F/. ' &ia#rama PD' para una mezcla 8inaria 32

F/. Lneas de recti+icacinB a#otamiento ' alimentacin 33F/. ( &esarrollo escalonado de lneas que representan las etapas de una torre 34

F/. $tapas mnimas para una torre (re+luo total 3%

F/. $tapas in+initas para una torre (re+luo mnimo 36

F/. ) $+iciencia de Murp;ree en el dia#rama PD' 3A

F/. 10 &ia#rama de una etapa de equili8rio para las ecuaciones M$," 44


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RESUMEN

$l presente tra8ao de inesti#acin intitulado Elaboracin de

Alcohol rectificado a partir de la melaza en la empresa Agroindustrial

aramonga !"A"A" periodo #$%%&

#roindustrial Paramon#a ,...B est u8icado a niel nacional en el cuartolu#ar de la lista de las empresas productoras de azEcarB la empresa produce al

da1% mil litros de alco;ol recti+icadoB para ello se necesita %6B60 :M de melaza

para lle#ar a esa produccin de alco;ol.

La produccin de alco;ol recti+icado por parte de la empresaB le es de

#ran 8ene+icio 'o renta8ilidadB de8ido a que #racias a este su8producto que se

produce del proceso de ela8oracin del azEcar dom5sticoB se puede o8tener un

producto tan comercial como el alco;ol recti+icado.

Los alco;oles tienen una #ran #ama de usos en la industria ' en la ciencia como


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INTRODUCCIN

#ro *ndustrial Paramon#a ,... (*P, es una empresa con sede en PerE que

se dedica principalmente en el sector de la a#ricultura. Las actiidades de

la Compa7a inclu'en el cultio ' procesamiento de ca7a de azEcarB as como la

produccinB distri8ucin ' enta de azEcar morena ' re+inadaB melazaB 8a#azo de

ca7aB alco;ol etlico ' otros deriados. La compa7a posee una planta de

produccin ' cuenta con ms de 10 000 ;ectreas de tierras cultia8lesB que se

encuentran en el &istrito de Paramon#aB Proincia de arraca.

La pala8ra alco&olproiene del ra8e al'(u(&)l que quiere decir Gel esprituGB

deHalI (el ' (o&ol que si#ni+ica HsutilI. $sto se de8e a que anti#uamente se

llama8a GesprituG a los alco;oles. Por eemplo Gespritu de inoG al etanolB '

Gespritu de maderaG al metanol.


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$n el Cap'tulo IIIB se eDplica todas las etapas de la produccin de alco;ol

recti+icadoB iniciando desde la materia primaB el productoB el procesoB ' lue#o se

descri8e como se realiza el 8alance de materia ' ener#a para este proceso.

$n la Eltima parteB se ;ace mencin de las conclusiones o8tenidas despu5s de la

culminacin del presente tra8ao.

Lo que se pretende tam8i5n con este tra8aoB es que los alumnos de la $scuela

cad5mico Pro+esional de *n#eniera en *ndustrias limentariasB puedan

utilizar el presente tra8ao de inesti#acinB como una #ua 'o manualB

para poder a;ondar ms sus conocimientos en temas relaciones a la produccin

de alco;ol recti+icado.

E, A3456


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12

I. AGRO INDUSTRIAL PARAMONGA S.A.A.

1.1. H7456

La ;istoria de Paramon#a se pierde en la dimensin del tiempoB desde sus

inicios esta8a considerada como L LL)$ -$-@KF*C &$L

*MP$@* C,:$B tena una u8icacin #eo#r+ica estrat5#ica con

territorios am8icionados por los *ncas.

>n mudo testi#o de lo realizado por nuestros antepasadosB para de+ender su

territorio u8icado a 204 m. de LimaB es la F@:L$N P@M-.

La denominacin P@M-B deria de las oces

Moc;ica P@-........),LL,

M>-.......P@ O>


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qumicosB ' la Cooperatia #raria zucarera Paramon#a Ltda. T

3!B cedida en propiedad a sus tra8aadores.

Lue#o de 20 a7os de CooperatiismoB durante los cuales se reduo la

productiidad ' se acumularon #randes p5rdidasB a principio de los /0 se

dieron normas para re+lotar las empresas azucareras que esta8an

colapsadasB conirti5ndolas en ,ociedades nnimas.

$n el a7o 1//6 la sociedad @o Patiilca compra la ma'ora de las

acciones ' toma el control de la misma.

$n 1//! el #rupo Uon# adquiere la empresa e introduce un estilo #erencial

modernoB con una +iloso+a de tra8ao en equipo ' meora continuaB

consi#uiendo resultados productios nunca antes re#istrados en Paramon#a.

$n la actualidad posee la certi+icacin *, /0012000 ' se encamina para


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1)(: Paramon#a Primer &istrito #ro *ndustrial del PerE &, T !!6

23 o. 9 lcalde *n#. )ctor -uerrero Foo


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200(: @e= Certi+icacin *, /001 2000. Consolidacin de

lideraz#o en el mercado nacional.

200: ,e lo#ra nueo r5cord de produccin alcanzando las 122 000

toneladasB se meora el cuidado del medio am8iente con la

puesta en operacin del Caldero a#acero C,.

Los paramon#uinos comparten con el departamento de ncas; una

;istoria llena de tradiciones ' costum8res. l i#ual que ellosB la

)ir#en de las MercedesB cu'a +estiidad se realiza del 1% al 24 de

,eptiem8reB es su ,anta Patrona ' el ,e7or de la ,oledadB cu'a

+estiidad se cele8ra del 22 de a8ril al 10 de ma'oB es su ,antoPatrn.

1.2. E;6


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1.2.2. N3


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1.-. C


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'. M


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II. DESTILACIN

2.1. P68!;57 B?7!57

La destilacin es un m5todo de separacin para mezclas

multicomponentesB ' #enera dos o ms productos con un alto #rado de

pureza. La mezcla lle#a a la torre en la corriente de alimentacin ' los

productos se o8tienen #eneralmente en una corriente de destilado ' una

corriente de +ondos. La destilacin depende principalmente de la

distri8ucin de las sustancias entre las +ases apor ' lquida ' de las

di+erencias de olatilidad entre los componentes de la mezcla. WLa

destilacin es la separacin +sica de una mezcla en dos o ms +racciones

que tienen puntos de e8ullicin di+erentesX (C;arlesB 1/A1.

La separacin de los componentes se lo#ra creando una nuea +ase

que puede o noB ser distinta de la +ase de alimentacinB mediante la

trans+erencia de calorB ;asta alcanzar un determinado #rado de aporizacin


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F/. 1 Condicin de equili8rio entre +ases en una columna dedestilacin

F3


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F/. 2 &istintos tipos de mdulos empleados en columnas dedestilacin

F3


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$l apor que lle#a al domo de la columna se en+ra en un

condensador ' pasa a la +ase lquida. >na +raccin del lquido es

conducida nueamente a la torreB lo que constitu'e la corriente de

re+luoB para proporcionar el lquido que entra en contacto con el

aporB la otra parte del lquido condensado se remuee como el

producto destilado. (-ean


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re;eridor. $l #rado de separacin o8tenida entre el destilado ' los

productos de +ondoB depende primordialmente de las olatilidadesrelatias de los componentesB del nEmero de platos ' de la relacin

de re+luo usada en la columna.

La alimentacin #eneralmente se encuentra en +ase lquida o con una

aporizacin ( determinadaB mientras que el destilado puede ser en+ase aporB +ase lquida o am8asB ' los +ondos usualmente se o8tienen

en +ase lquida.

$n resumenB la separacin por destilacin requiere tres condiciones

para que pueda llearse a ca8o

La nuea +ase que se +orma de8e estar con contacto directo con la

ori#inal ' pueda esta8lecerse la condicin de $L) en cada una de las

etapas de la columna. Los componentes de8en tener olatilidades


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muc;as +uentes donde consultar los datos necesarios para poder

tra8aar con la destilacin.

Por el otro ladoB la nuea +ase que se crea di+iere de la ori#inal en su

composicin ' contenido de calorB el cual tiene que sea a7adido o

remoido del sistemaB lo cual implica costos que de8en considerarse.

:ampoco es recomenda8le tra8aar con sustancias que seansensi8les al calorB ni que sean +cilmente reactios o corrosios.

*ncluso puede presentarse el caso en que la destilacin no lo#ra

modi+icar en #ran medida las composiciones de la mezcla ori#inal.

Puesto que el apor es similar al lquido en t5rminos deconcentracin a determinadas condiciones de : ' PB por lo que la

destilacin puede ser por completo inEtil para separar una mezcla

determinada.


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$Disten otras propiedades termodinmicasB tales como la ener#ainterna (>B la entalpa (" ' la entropa (,B que son

consideradas para poder de+inir distintas $&$B adems de los alores

de PB ) ' :. :am8i5n la capacidad calor+ica de los #ases ideales

como una +uncin de temperaturaB puede constituir una ecuacin

+undamental. (@amrezB2006.

>na ecuacin de estado P): puede usarse para ealuar

di+erentes propiedades de las sustancias puras o de mezclas

multicomponentesB entre estas propiedades se tienen

= &ensidades de +ase lquida o apor. Presin de apor.

Propiedades crticas de mezclas. @elaciones de $L).

= &esiaciones de la idealidad para " ',.


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+ )o(1 \ ( ! -

(3

Clape'ron unt estos dos resultados ' o8tuo la Le' de los -ases

*dealesB la cual despu5s de al#unas reisiones qued esta8lecida como

&onde

"+ ! (4

/ Constante uniersal de los #ases.

&e la cual se puede de+inir el +actor de compresi8ilidad como

(6

,in em8ar#oB la le' de los #ases ideales no considera la eDistencia de

una +ase lquida cuando se tienen las condiciones apropiadas de


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desiaciones +ueron tomadas en cuenta por )an der Uaals ' +ueron

descritas cuantitatiamente en la ecuacin que llea su nom8reB ' quees la 8ase de muc;as ecuaciones P): aceptadas en la actualidad.

La ecuacin de )an der Uaals predice la coeDistencia de las +ases

lquida ' apor ' el estado crtico. >no de los ms #randes aances

de este tra8ao es el Principio de $stados Correspondientes.

(@amrezB

2006.

. V8 @


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Para las isotermas su8crticasB la raz ms peque7a corresponde al

olumen espec+ico de la +ase lquida] la raz ma'or se re+iere ala +ase aporB ' la raz intermedia no tiene un si#ni+icado +sico.

$l principio de estados correspondientes sur#e de la sustitucin

de los parmetros a ' b por sus equialentes crticosB lo que

resultaen la ecuacin

(A

la cual se le da el nom8re de ecuacin reducida de estadoB dado

que las propiedades P): se encuentran en su +orma reducidaB es

decirB son diididas por su correspondiente alor crtico

Presin reducida

(/


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unque los estados correspondientes no se pueden aplicarse a las

mezclas de la misma +orma que a las sustancias purasB si setoman en cuenta ciertas restricciones no de8e eDistir un ma'or

pro8lema. ,i se est maneando una mezcla multicomponenteB es

necesario considerar que las propiedades crticas son el

resultado de las interacciones entre las mol5culas de las

sustancias presentes.

Las propiedades pseudocrticas son el resultado de estas

interaccionesB ' estn de+inidas en t5rminos de la composicin '

las propiedades crticas de los constitu'entes puros. $sto llea a

la de+inicin de los parmetros a ' b en +uncin de re#las demezclado que austan de meor manera la prediccin de la

ecuacin.

La aplicacin de los estados correspondientes a las presiones de


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Como un auste de las propiedades pseudocrticas de un par decomponentes. Como un auste directo de al#unos de los

parmetros de las $&$.

+. R


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Los alores para los coe+icientes Oa ' O8 aran de sustancia a

sustancia. $n inesti#aciones recientesB estos coe+icientes ;an sido

correlacionados en t5rminos de temperatura reducida ' del +actor

ac5ntrico.

Para el caso de las mezclas multicomponenteB los parmetros de

interaccin 8inaria de8en ser considerados para lo#rar una 8uena

prediccin.

$n al#unas aplicacionesB los inesti#adores ;an optado por otras

ecuacionesB que aunque son del mismo tipoB requieren de ms

in+ormacin so8re los componentes de las mezclas.


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aria8les deseadas tales como composiciones de alimentacinB destilado '

+ondos.

,e puede tra8aar en el clculo de los platos mnimos (minB el re+luo

mnimo (@minB el re+luo ptimo (@optB el nEmero de platos ptimo (opt

' el plato de alimentacin ptimo.

$s un m5todo mu' Etil que ;ace una serie de simpli+icaciones para tratar al

sistema de una manera sencilla ' prctica] para el dise7o en la columnaB no

necesita datos detallados de entalpaB necesarios para los 8alances de

ener#a. (@amirezB 2 006.

,upone que no eDisten p5rdidas de calor eDcesias] supone tam8i5n que los

+luos de lquido ' apor que circulan entre las etapas son constantes a lo

lar#o de las zonas de recti+icacinB alimentacin ' a#otamiento.


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$l dia#rama utilizado es #eneralmente el que corresponde al componente

ms oltil de la mezcla.

$l m5todo de McCa8e = :;iele diide al dia#rama PD' en dos zonas la

zona de recti+icacinB situada en los platos superiores al plato de

alimentacinB 'B la zona de a#otamientoB que se localiza en los platos

in+eriores.

Para construir el dia#rama PD' es necesario ;acer los 8alances de

materia por zonasB ' en el caso de la recti+icacin se tiene

Las ecuaciones o8tenidas en los 8alances de materia por zonas

representan el modelo de ecuacin para una lnea de la +orma ya23b, endonde se tiene una composicin conocida para los alores de 2D'24.

$l dia#rama se constru'e a partir de un punto en la lnea de re+erencia

dia#onal que representa la composicin deseada del producto ms oltilB


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Cuando se alcanza la lnea de a#otamientoB el trazo de operacin '

equili8rio se ;ace a;ora entre la cura de $L) ' la de a#otamiento. $stas

lneas alternadas tienen su ori#enB en la +raccin mol del componente ms

oltil en el destilado ' terminan ;asta que alcanzan o superan la +raccin

mol del oltil en los +ondos (Fi#. 6

$Diste una condicin de etapas mnimasB cuando se ;acen los 8alances de

materia suponiendo que el +luo total de apor a lo lar#o de la torreB re#resa

;acia la misma en +orma de lquido despu5s de una condensacinB

ademsB el +luo de lquido que +lu'e en la torre es eaporado para

re#resar al sistema. Condicin tam8i5n conocida como re+luo total.

(@amrezB 2 006


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$l caso contrario es cuando el re+luo en la torre es el mnimo posi8leB lo

que prooca que no eDista un contacto entre +ases dado que no se est

recirculando el lquido necesario para modi+icar la composicin del apor.

Por ello se necesitan ms ' ms etapas que tratan de maDimizar la

trans+erencia con el poco material que est dentro de la columna.

$n la Fi#. 10B se o8sera cmo el nEmero de platos se ;ace ma'or

con+orme se acerca el punto donde coner#en las lneas de recti+icacin '

a#otamiento a la cura de$L). (@amrezB 2006.

Para calcular el alor de @min se emplea la ecuacin para la zona de

recti+icacinB dado el alor de su pendiente. :omando enconsideracin Enicamente la +raccin del componente en el destiladoB as

como el alor del punto donde la lnea de recti+icacin toca al ee de las

ordenadasB es decirB

slo el alor de un punto en el dia#rama PD'B con ello tenemospues


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2.-.2 E!


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$l trin#ulo a8c representa el plato ideal ' el trin#ulo cde el plato real.

Puede compro8arse que el apor representado por 8c es sustituido por el

apor menos rico en el componente oltil dado por ce. s la e+iciencia

de Murp;ree puede calcularse con la relacin 8cce. (@amirezB2 006

Cuando se aplica la e+iciencia en toda la columnaB es necesario

reemplazar la cura de equili8rio ideal por una cura de equili8rio real

(en la Fi#. 2./B

las lneas punteada ' continua respectiamenteB que se calculacon


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usa la cura de equili8rio ideal cuando se ;ace el trazo para el re;eridor

de la columna.

2.-.-. M45@5 @< F


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b/ Fondos.

d/ &estilado.

$/ limentacin. Componente clae li#ero.

^ Componente clae pesado

r / Componente re+erencia.

,i las estimaciones son i#uales a las redistri8uciones se continEa con elal#oritmoB de lo contrario se re#resa a recalcular la presin de operacin

de la torre. $l re+luo mnimo de la torre se calcula a partir de las

ecuaciones de >nder?oodB pro8ando que tipo de separacin esB tipo 1

cuando todos los componentes se distri8u'en (sustancias con puntos de

e8ullicin similaresB o tipo 2 si uno o ms de los componentes noaparece en uno de los productos (dos puntos pinc; en la torreB de

acuerdo a las si#uientes ecuaciones

:ipo 1o.


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Para estas ecuaciones se requieren los datos del +las; de la alimentacin

a las condiciones de operacin de la torre. (@amrezB 2006

Qa con estos datos de re+luo mnimo ' platos mnimos se puede prose#uir

a calcular el nEmero de platos tericos realesB mediante la ecuacin de

-illiland

$l Eltimo paso del m5todo de F>- es el clculo de la etapa de

alimentacin. $ste clculo se realiza a partir de la ecuacin de ir


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:omando como 8ase una torre ;ipot5tica que se compone de etapas

de equili8rio en lu#ar de erdaderos platos de contacto entre +asesB se

realiza la separacin especi+icada para una columna real usando m5todos

cortosB #r+icos o ri#urosos de dise7o. (CodistilB 2004.

Los resultados o8tenidos para el nEmero de etapas de equili8rio

necesariasB se trans+orman a un nEmero dado de platos realesB considerando

las e+iciencias de plato que predicen el rendimiento real de una etapa deequili8rio en +uncin del rendimiento neto de la etapa ;ipot5tica.

>tilizando el modelo de etapas de equili8rioB el dise7o de una torre

de destilacin puede descri8irse en tres elementos 8ien de+inidos

$s preciso determinar con a8soluto cuidado la 8ase de datos de $L)

(alidacin de consistencia termodinmica ' los modelos termodinmicos

a emplear en la prediccin del comportamiento del equili8rio de +ases.


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materia ' ener#a para cada componente ' cada +ase del sistemaB as

como las composiciones de los mismos en el equili8rio de la etapa.

Las ecuaciones son las si#uientes

Masa

$quili8rio

,umatorias


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),

Corriente lateral de

-, (apor

)'*uido rocedente

de la etapa superior

L,

/

i, /1),,P,

2i,1L, /, /P, /

Carga

)

+,l(ula

-

$,

Etapa .

Transferencia de

Calor

4,

1$,$,P$,

/01 Desde la Etapa

/21 3acia la Etapa

+,l(ula

+

i,


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$l m5todo de Correccin ,ucesia es un modelo iteratio que se resuele

usando e?ton = @ap;son.

oston = ,ullian +ue propuesto en 1/!4 para la destilacin de

;idrocar8urosB pero actualmente se utiliza en casi todas las separaciones

multicomponentes. $mplea dos modelos de propiedades el emprico ' el

ri#uroso. $l modelo emprico se usa principalmente para la coner#encia

del ciclo interno del sistemaB mientras que el ri#uroso se ocupa delciclo eDterno. $ste modelo es mu' Etil de8ido a que reduce el tiempo de

cmputo de las propiedades termodinmicas.

(,tallin#B 200!


48/134

III PROCESO DE ELABORACIN $ RECTIFICACIN DEL ETANOL

-.1 M4


49/134

(@eentosB 1/A6B P#. A =/.

-.2.1 D


50/134

olEmenes de loscomponentes.

$l alco;ol a8soluto es ido de a#ua e ;i#roscpicoB tanto que

teniendo en recipiente a8iertosB a8sor8e a#ua de la atms+eraB

reduci5ndose a /% = /6. $l etanol normalmente se destila a una

concentracin de /6 V de etanol ' 4V de a#ua.

. C6!4


51/134

-.2.-. C5;57!=8

$l etanol es un compuesto ternarioB se compone de car8onoB oD#enoe ;idr#eno ' su composicin porcentual es

Peso molecular 46B0!

Frmula Oumica C2"%"

Las cantidades de cada componente en la +rmula qumicaB '

sus respectios porcentaes son

= Car8ono 24B02 ..... %2B14 V

= D#eno 1%B// ..... 34B!1 V

= "idr#eno 6B06 ...... 13B1% V

:otal ..... 100B00 V

-.2.'. A;,!!58


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!. E8 , I8@3746 F6!34!

Los la8oratorios +armac5uticos utilizan el alco;ol etlico en#randes cantidadesB para este propsito el alco;ol es recti+icado a

#ran pureza no menor a /6 -a' Lussac para que su capacidad

antis5ptica ' desin+ectante sea ptima.

@. E8 , I8@3746 A345546

$l etanol se utiliza como com8usti8le automotriz ' tam8i5n

puede mezclarse con #asolina para +ormar lo que se ;a llamado

W


53/134

Las melazas tienen una densidad alta ' son alcalinas. La sacarosa que

contienen no es +ermenta8le directamente ' por eso las melazas sonsometidas a este tratamiento preentio con a#ua o8teniendo de esta

manera el mosto.

La reaccin qumica que se produce en la dilucin es lasi#uiente

*nersin de la ,acarosa

C12"2211 \ "2. Invertasa

C6"126 \ C6"12.6

Sacarosa #gua d'


54/134

$l proceso de Pre=+ermentacin consiste en dar lu#ar al

acondicionamiento de la leaduraB mediante la propa#acin

de estaB dic;a propa#acin es a'udada por la adicin de cidosul+Erico para alcanzar un p" de 2B% a 3B0] in'eccin de aire

'a que estos microor#anismos son aero8ios ' tam8i5n

anaero8ios] es por eso que se les llaman microor#anismos

+acultatiosB tam8i5n se les a#re#a nutrientes para su meor

desarrollo.

La pre=+ermentacin se puede realizar de tres+ormas

= niel de la8oratorio.

= &espu5s de una interrupcin de la

produccin.= &e rutina.

-.-.- F


55/134

%i&asa

C6"

12

6[[[[ 2C

2"

%" \ 2C

2\ %0 000 cal

. F7


56/134

.-. F


57/134

$l ino con leaduras es alimentado a la centr+u#aB donde se

da la preparacin de la lec;e de leadura ' del ino sin leadura

por accin de la +uerza centr+u#a. (@eentosB 2000

$l ino sin leadura llea consi#o #ran cantidad de 8acterias '

es encaminado para la cu8a olante ' de a; para los equipos de

destilacinB en cuanto que la lec;e de leaduras con

olumen correspondiente cerca del 10V de la capacidad de

la cu8a de +ermentacin es encaminada a los pre+ermentadores

para su tratamiento.

$l proceso Melle=oinotB es un proceso intermitente o

semicontinuo de8ido a la completa recuperacin del +ermento de

cada tanque de +ermentacinB donde las leaduras son utilizadasrepentinamente durante muc;o tiempoB es de +undamental

importancia en el equipamiento del procesoB la instalacin de las

centr+u#as separadoras de leadura.


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La concentracin de azucares totales es o8tenida

trans+ormando los azucares presentes en el mostoB en azucares

totalesB es constituida de azucares +ermenta8les] ' la otra +raccinrestante es de peque7a proporcin de sustancia reductora no

+ermenta8le. (@eentosB 2000

Rendimiento 4a5 )ussac

&enominado tam8i5n rendimiento ideal 'a que no consideranin#uno de los +actores mencionados anteriormente ' esta

eDpresada por la ecuacin de -a' Lussac] el clculo del

rendimiento ideal en el alco;ol etlicoB a partir de los

azucares est dado por la si#uiente secuencia

b C12"2211 \ "2 [[[[ C6"126 \ C6"126

,acarosa #ua -lucosa Fructosa

b 2 C6"126 [[[[ 4C2"%" \ 4C2

-l l i id d 8


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precisin de eDperimentacin cient+icaB esta8leci5ndose as el

llamado rendimiento terico de Pauster. (reentosB 2000

,e sa8e que este rendimientoB en la actualidad es +cilmente

o8tenido ' muc;as eces so8repasadoB cuando se adopta el

proceso de conduccin de la +ermentacin alco;lica de

WM$LL$ *:XB sin em8ar#o el rendimiento terico tiene

cierto inter5s cuando se adopta el proceso clsico de

+ermentacin.

b >tilizaremos un @endimiento Pasteur 0./3%

rendimiento terico -a' Lussac (rendimiento promedio.

342 # de ,acarosa ===== 1!2B04 # de $tanol

100 # de ,acarosa ===== J

J [ %0B30 # de $tanol [ 63B3% ml $tanol a1% C

360 # de -lucosa ===== 1!2B04 # de $tanol


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siendo la ms lee es descar#ada en direccin del centro del rotor] se

descar#a por el lado opuesto a la +ase pesada.

-.-. D


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aproec;a la ener#a que llea la inaza] ense#uida el ino (:

in#resar a la 1era Columna de &estilacin (Columna Mostera

por el plato nEmero 22. (,tallin#R@ieiroB 200!

La peracin de &estilacin en la Columna Mostera consiste en

separar el alco;ol del ino=a#ua por medio de apor de a#ua

(+] el alco;ol presente en la alimentacin puede estar entre % 9

10 V.

Para la o8tencin por destilacinB de alco;ol de alto #radoB se

utilizan columnas de destilacin en las que in#resa el ino por la

parte superior ' apor de a#ua por la parte in+eriorB de modo

que el recorrido descendente del primero ' ascendente del

se#undoB entra en contacto ' el apor de a#ua se satura dealco;ol contenido en el mosto li8re de leaduraB aproec;ando

que este se desprende a !AB%C ' el apor a 100 C. (,tallin#B

200!

$l apor de a#ua (+ que in#resa por la parte in+erior asciende


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La alimentacin a medida que desciende a empo8reci5ndose de

alco;olB lo que posteriormente a a salir como un residuo por la

parte in+erior de la columna llamado inaza (9B la que a su eza a serir como medio de calentamiento (se#undo

calentamiento para el ino *Interc. >8=- antes de in#resar a

la columna. (,tallin#B 200!.

D


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La operacin es similar a la anterior pero con la di+erencia que la

alimentacin (:5 in#resa por el plato nEmero 14 esto es por la

parte in+erior] se ;ace 8ur8uear el apor en el lquido quecontiene cada plato por medio de campanas que constitu'en un

cierre ;idrulico con el lquido del plato.

&e la misma manera como en la Columna mostera el apor

de a#ua (+5 in#resa por la parte in+erior de la columnaB

tam8i5n parte del re+luo de la Columna Mostera (:? in#resa

por el plato nEmero 20. $l apor lle#a a la campana atraiesa la

ena lquida ' lleando las +racciones correspondientesB pasa

lue#o al plato superior ' as sucesiamente. $l lquido de los

platos desciende de plato en plato por los tu8os de desa#e

cediendo su alco;olB mientras el apor su8e de plato en plato

8ur8ueando en el lquido cada ez ms alco;lico.

Los apores que ascienden (D? lue#o pasan a tres condensadores

*>E=, >E5=y >E?=- donde an a re#resar como re+luos (;@


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!. C5,38 @< R1= ' de all a los tanques

de almacenamiento. este alco;ol se le denomina Walco;ol

recti+icado +inoX. $sta columna consta de dos condensadores

*>I=, >I5=- en+riados con a#ua ' tra8aan en serie i#ual que los

anteriores. $l apor alco;lico (D@ se condensaB parte del

condensado (;A retorna a la columna en el plato nEmero 1/ ' la

otra parte que contiene las impurezas oltiles retorna como

re+luo a la primera columna

D


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-.'.1 D457 ;6 ,57 B,8!


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-.'.2 C?,!3,57


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@emplazando datos

"ureBa

b16B6/b100

A4B62

/B4%V

zEcares @eductores Fermenta8les

#.:

&onde

(2b"ol MelaBa b1B0%.

#.D:

# zEcares @eductores

#: zEcares @eductores o +ermenta8les

@emplazando datos

#.:V 2 b16B6/b1B0% 6B!0 B%0 0B2%V

#.: MelaBa CtiliBada b#: V

100

A16/B/0! b %0B2%

100

#.: 4204BA/!(g

2 3

#

11(

4

%

2


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Pie de Fermento

&onde

ec V de @ecirculacin de la Leadura

cd Capacidad de la dorna

as Kcido ,ul+Erico por dorna

ap$ #ua en la Pre+ermentacin por dorna

dp$ &ensidad del Pie de Fermento

da dornas alimentadas al da

@emplazando datos

"ie:ermento %4%3B100(g

&iDido de Car8ono Li8erado

;O 2#.: b

AAb e$

1A0

3


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#lco&ol #rrastrado 4204BA/! b /2 b 0B/3% b 0B6

1A0 b100

/B404 (g

Mosto Fermentado

Mosto:ermentado

"ie:ermento

Mosto

#lco&ol #rrastrado O2

@emplazando datos

Mosto :ermentado

2A126B244 (g

! P6


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Kcido ,ul+Erico

#cidoSul$Frico

#cidoSul$Frico

Pie de +ermento

"ie :ermento

sbdas bda

B000b1B!A0b!B%

%4%3B100(g

0B100 (g

@ C


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O7vino

O7vino

(100

1A0 b100 b100

14/!B%/A(g

#ua en el )ino

72Ovino ino

72Ovino 002%3B243 14/!B%/

72Ovino AA!%%B64%(g

-.'.- C?,!3,57


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Consumo de )apor :otal.

+ C?,!3,57

+t1 2

T+, 1 FluosB Fracciones msicas de etanolB :emperaturas '

$ntalpas

F6!!58


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T+, - $ner#a perdida por coneccin en las columnas

C5,38

C5,38 C5,38 @niersidad de ,an Carlos de

-uatemalaB

-uatemala

:re'8alB @o8ert $. (1/AAB peraciones de :rans+erencia de Masa] $ditorial Mc-ra?

"ill] M5Dico ,..

ANE*OS
http://catarina.udlap.mx/u_dl_a/tales/documentos/lpro/ramirez_f_a/http://catarina.udlap.mx/u_dl_a/tales/documentos/lpro/ramirez_f_a/http://catarina.udlap.mx/u_dl_a/tales/documentos/lpro/ramirez_f_a/http://catarina.udlap.mx/u_dl_a/tales/documentos/lpro/ramirez_f_a/http://catarina.udlap.mx/u_dl_a/tales/documentos/lpro/ramirez_f_a/


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ANE*OS

C556@


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A8


79/134

A8


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A8


81/134

A8


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Documents

Monografia Elaboracion de Alcohol Ok