Evaluación técnico-económica de una planta de producción de etanol a partir de bagazo de caña utilizando un pretratamiento con ácido diluido y la ruta tecnológica SHF

Abstract

En el presente trabajo de investigación se adecuaron los datos de una simulación de una planta de producción de etanol lignocelulosico a partir de bagazo de caña, utilizando acido sulfúrico diluido como pretratamiento, seguido de hidrólisis enzimática, fermentación, destilación y deshidratación, realizada en el programa de simulación de procesos químicos ASPEN PLUS V7.1, de tal manera que los rendimientos de la simulación, se aproximaran a los obtenidos en plantas de producción de etanol lignocelulosico en funcionamiento. Para realizar la adecuación de la simulación, se hizo una revisión del estado del arte del proceso, obteniendo las condiciones más recomendadas para cada etapa del proceso, las condiciones de trabajo de la etapa de pretratamiento fueron las siguientes: carga de sólidos del 7%, 167ºC, presión de 9 atm y un tiempo de residencia de 10 min, además se utilizaron, conversiones de 90% para la hemicelulosa y de 7% para la celulosa para esta etapa, obteniendo como resultado una capacidad de producción de 5767,53 kg/h de etanol y un rendimiento de 230 kg etanol/ton de bagazo de caña seco o 75,85 gal etanol/ton de bagazo de caña seco, la capacidad instalada de la planta estudiada fue de 25.000 kg/h de bagazo en base seca. En la evaluación económica se pudo establecer que, al hacer cambios del material de construcción resistente a la corrosión, de los equipos del área de pretratamiento, se incrementa en un 10,02% el costo total de los equipos, también se pudo establecer que con estas condiciones, el proceso no es rentable económicamente.