Diseño y control óptimo de un reactor CSTR de transesterificación para la producción de biodiésel

En este trabajo se reporta una estrategia de Optimización Dinámica (DO) para el diseño y control simultáneo de un reactor de transesterificación para la producción de biodiesel. Teniendo en cuenta la dinámica del sistema, se obtienen las dimensiones del Reactor de Flujo Continuo Agitado (CSTR) y el perfil de las variables manipuladas que mantienen la temperatura del reactor y el flujo molar de ésteres producidos en sus respectivos puntos de operación. El problema de DO se modela con el conjunto de Ecuaciones Algebraicas-Diferenciables (DAE) que describen el sistema y se discretiza el dominio del tiempo aplicando el método diferencias finitas. Se estructura un Problema de Programación No Lineal (NLP), el cual se resuelve en GAMS®, utilizando IPOPT como solucionador no lineal. Así, para un reactor de transesterificación que opera con una capacidad de 30.000 ton/año de biodiesel, se requiere de un volumen de 43,5 m3 y un área de transferencia de calor de 72,25m2. Los resultados de diseño obtenido fueron comparados con los registrados en la literatura

• Autores: Salinas Saavedra, José Reyes
• Fecha de publicación: 2020
• Institución: Universidad de los Andes
• Repositorio: Séneca: repositorio Uniandes
• Idioma: spa
• OAI Identifier: oai:repositorio.uniandes.edu.co:1992/48463
• Acceso en línea: http://hdl.handle.net/1992/48463
• Palabra clave: Biodiésel; Separación (Tecnología); Reactores químicos; Ingeniería
• Rights: openAccess
• License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/