Diseño de biorrefinerías a partir de lignocelulósicos usando conceptos termodinámicos

Las biorefinerías son procesos que involucran un alto número de etapas de procesamiento con el objetivo de obtener tanto un producto químico o un producto energético. En muchos casos, las biorefinerías solo son analizadas desde los ámbitos técnico, económico, ambiental y social, dejando de lado la p...

Full description

Autores:
Restrepo Serna, Daissy Lorena
Tipo de recurso:
Fecha de publicación:
2018
Institución:
Universidad Nacional de Colombia
Repositorio:
Universidad Nacional de Colombia
Idioma:
spa
OAI Identifier:
oai:repositorio.unal.edu.co:unal/69435
Acceso en línea:
https://repositorio.unal.edu.co/handle/unal/69435
http://bdigital.unal.edu.co/71219/
Palabra clave:
6 Tecnología (ciencias aplicadas) / Technology
62 Ingeniería y operaciones afines / Engineering
66 Ingeniería química y Tecnologías relacionadas/ Chemical engineering
Biorefinerías
Análisis exergético
Análisis energético
Bagazo de caña de azúcar
Biomasa
Biorefinery
Exergy assessment
Energy assessment
Sugarcane bagasse
Biomass
Rights
openAccess
License
Atribución-NoComercial 4.0 Internacional
Description
Summary:Las biorefinerías son procesos que involucran un alto número de etapas de procesamiento con el objetivo de obtener tanto un producto químico o un producto energético. En muchos casos, las biorefinerías solo son analizadas desde los ámbitos técnico, económico, ambiental y social, dejando de lado la parte energética del proceso. Sin embargo, a partir de un análisis energético del proceso es posible conocer el fenómeno que involucra cada etapa de procesamiento unidad por unidad. Así, es posible conocer el aprovechamiento energético que presenta una determinada materia prima en función de los productos obtenidos a partir de esta. Mostrando así que el aprovechamiento del potencial energético de una materia prima va a estar relacionado con la ruta de transformación seguida. Mediante el empleo de conceptos termodinámicos tales como la exergía es posible identificar los principales cambios energéticos que ocurren etapa por etapa. La exergía involucra dentro de su cálculo el análisis de los cambios tanto físicos como químicos a los cuales es sometida una materia prima en un proceso. Permitiendo identificar de este modo las causas de los cambios presentados, así como su ubicación dentro del proceso. El objetivo del presente trabajo es aplicar el cálculo de la exergía a diferentes procesos, principalmente biorefinerías. Permitiendo de este modo identificar la influencia que presenta la ruta de transformación seleccionada en un proceso complejo como las biorefinerías, así como la influencia tanto de la tecnología como de la materia prima empleada. Para esto fueron planteados diferentes casos de estudio a partir de procesos de simulación: en primer lugar, fue analizada la influencia de la tecnología de extracción de compuestos polifenólicos a partir de cascara de tomate de árbol. Para este caso fueron consideradas la extracción con solvente y la extracción con fluidos supercríticos. En segundo lugar, fue analizada la obtención de etanol a partir de yuca (material amiláceo) y bagazo de caña de azúcar (material lignocelulósico). Por último, fueron evaluados diferentes escenarios de biorefinerías las cuales emplearon el bagazo de caña de azúcar como materia prima (Texto tomado de la fuente)