Estudio teórico-experimental sobre la purificación de etanol usando sales inorgánicas

Abstract

En el presente trabajo, se determinan las mejores condiciones de operación de una columna de destilación, a nivel de simulación, para obtener etanol de alta pureza usando sales inorgánicas como el cloruro de calcio, aplicando el proceso de destilación extractiva. El trabajo de simulación se llevó a cabo en el software Aspen Plus®, ajustando el modelo termodinámico para llevar a cabo la simulación del proceso de destilación extractiva usando cloruro de calcio. De igual manera, se realizaron pruebas preliminares para determinar las condiciones de reflujo, carga térmica y cantidad de sal necesaria para la deshidratación de etanol haciendo uso de una columna de destilación a nivel laboratorio con la que se cuenta en la Universidad de Guanajuato. Las pruebas preliminares de la experimentación se plantean para la columna de destilación marca PIGNAT, modelo DVI/3000/S, dentro del laboratorio de bioprocesos industriales ubicado en la División de Ciencias Naturales y Exactas de la Universidad de Guanajuato. La operación de esta columna se ajusta a parámetros que pueden ser modificados: potencia y temperatura en el rehervidor, la relación de reflujo, flujo de alimentación de mezcla etanol-agua y su temperatura de entrada, flujo y temperatura de alimentación del cloruro de calcio, la relación másica entre la mezcla etanol-agua y el cloruro de calcio, y las etapas de alimentación. De esta se establecieron las mejores condiciones de operación de esta columna haciendo uso de diferentes sales inorgánicas con las cuales es posible romper el azeótropo de la mezcla etanol – agua y purificar etanol haciendo uso del software Aspen Plus® con parámetros termodinámicos de interacción ajustados a datos experimentales.