Diseño de procesos intensificados para producción y purificación del 2-Metiltetrahidrofurano

Abstract

En la actualidad, el enorme consumo de productos y combustibles fósiles en la sociedad ha provocado graves problemas energéticos y ambientales en el mundo. Con el fin de reducir la dependencia de los productos fósiles, los esfuerzos en investigación se dedican al desarrollo de productos de fuentes renovables que puedan actuar como sustitutos de sus homólogos fósiles. Los bioproductos, por ejemplo, destacan como candidatos prometedores para un futuro más sustentable. Uno de estos bio-productos es el 2-Metiltetrahidrofurano (2-MTHF), que es uno de los bio-productos más importantes en la industria debido a su gran potencial y a sus grandes propiedades como combustible alternativo. Este proyecto se dividió en dos etapas. En la primera etapa se implementaron estrategias para la reducción del consumo energético para la producción y purificación del furfural, con la intención de reducir el costo total de producción del 2-MTHF. En segunda etapa se realizaron videos de divulgación sobre el 2-MTHF y los bioproductos, esto mediante la multiplataforma digital Filmora. Para la intensificación del proceso de producción de furfural, se realizaron cuatro arreglos distintos, dos enfocados a reducir el proceso a una sola columna de destilación reactiva y otros dos diseños donde se utilizan acoplamientos térmicos como técnica de intensificación. Se obtuvo que, de los cuatro diseños propuestos, únicamente el arreglo de la columna térmicamente acoplada cumplió con las expectativas al lograr una pureza molar de 0.98 y una corriente de 85.54 kg/h del para el componente furfural, condiciones necesarias para ingresar al reactor químico que produce el 2-MTHF. Este diseño permitió un ahorro energético por parte de la carga térmica de 101 KW. Dentro de los resultados de los videos de divulgación se diseñaron y editaron dos videos informativos, teniendo el primero una duración de 8:41 minutos y el segundo una duración de 9:57 minutos. Contribuyendo con ello a la investigación y divulgación de los bioproductos, en especial del 2-MTHF.