Propiedades de Control de Procesos de bajo Consumo de Energía para la Purificación de Etanol

Abstract

En este trabajo se presenta un análisis dinámico a lazo cerrado de siete secuencias de destilación extractiva térmicamente acopladas (Petlyuk, secuencias térmicamente acopladas) y las secuencias de destilación extractiva convencionales, utilizando glicerol y etilenglicol como agentes extractivos para purificar etanol. Se analizan las respuestas dinámicas para dos lazos de control retroalimentados (corriente de etanol y corriente de agua) cuando se realizan cambios en las perturbaciones en la composición de la alimentación (set point). En el caso de las secuencias convencionales, la secuencia de dos columnas con glicerol como agente extractivo presentó las mejores respuestas en cuanto a tiempos de estabilización y desviaciones ante las perturbaciones. Para las secuencias térmicamente acopladas, la columna Petlyuk (DWC) con salida de agua en fase líquida mostró las mejores respuestas dinámicas. Se concluye la secuencia convencional utilizando glicerol como disolvente (SDC) es la mejor opción; al comparar los resultados para las dos clases de secuencias, se observa que los sistemas convencionales presentaron mejores propiedades de control que las secuencias de destilación térmicamente acoplados, también se realizó el estudio del consumo neto de energía y emisiones de gases de invernadero de cada secuencia, esto para definir que propuesta resulta más atractiva para una posible implementación industrial.