Estudio de factibilidad de producción de acetaldehído a partir de bioetanol
El mercado del bioetanol como reemplazo o complemento de los combustibles fósiles se ha mostrado en ascenso durante los últimos años. Sin embargo, se ve afectado negativamente por la regulación estatal y por el precio de la materia prima. El presente estudio se enfoca en bioetanol producido a partir...
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| Formato: | Tesis acceptedVersion Tesis de grado |
| Lenguaje: | Español |
| Publicado: |
Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ingeniería. Argentina
2023
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| Acceso en línea: | http://rinfi.fi.mdp.edu.ar/handle/123456789/755 |
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I29-R182-123456789-7552024-07-08T12:22:54Z Estudio de factibilidad de producción de acetaldehído a partir de bioetanol Bandiera, Delfina Espinach, Clara Laboratto, Lucas Stefano, Micaela García de la Mata, Manuel Castañer, Julieta Bioetanol Bioetanol a partir de maíz Estudios de factibilidad Producción de acetaldehído Acetaldehído Energias renovables Diseño de plantas de producción El mercado del bioetanol como reemplazo o complemento de los combustibles fósiles se ha mostrado en ascenso durante los últimos años. Sin embargo, se ve afectado negativamente por la regulación estatal y por el precio de la materia prima. El presente estudio se enfoca en bioetanol producido a partir de maíz. El precio de este cereal depende fuertemente de políticas gubernamentales, las cuales son impredecibles a largo plazo. Por este motivo, entre otros, surge la necesidad de analizar su posible diversificación y utilización en la industria química para la producción de acetaldehído. Esta sustancia es de mayor valor agregado y su mercado se encuentra en crecimiento debido a su utilización como producto intermedio en la fabricación de otros compuestos importantes a nivel industrial. En el presente trabajo, se estudia la factibilidad económica de diversificar un porcentaje de la producción de bioetanol de una planta industrial preexistente hacia la síntesis de acetaldehído, realizando el proyecto completo de inversión necesario. La propuesta consiste en realizar la diversificación del 6,15 % del bioetanol fabricado, y así, diseñar una planta con una capacidad productiva nominal de 11.300 ton/año de acetaldehído 99,7 % p/p. Ésta cantidad fue seleccionada de acuerdo con un exhaustivo estudio de mercado. La producción de acetaldehído a partir de bioetanol se realizará mediante la deshidrogenación catalítica del mismo, utilizando cromita de cobre como catalizador sólido. El catalizador comercial a utilizar es el Cu-1234 de la empresa BASF La utilización de este catalizador a una temperatura de operación de 250-300 °C, garantiza una selectividad hacia acetaldehído del 99 %. Adicionalmente, se obtiene hidrógeno como producto secundario de reacción, lo que resulta muy relevante y beneficioso dada su amplia aplicación en la industria y su creciente uso como fuente de energía renovable. También, se obtiene una pequeña fracción de acetato de etilo, en la reacción secundaria, que será comercializado a pequeña escala según las especificaciones de mercado. La planta industrial donde se llevará a cabo el proceso se ubicará en un anexo al establecimiento industrial que provee el bioetanol, en el Parque Industrial de Pergamino, Buenos Aires. Mail de los autores Delfina Bandiera <delfibandiera@gmail.com>, Clara Spinach <espinachclara@gmail.com>, Lucas Laboratto <lucaslaboratto@gmail.com>, Micaela Stefano <micaelastefano2@gmail.com> Fil: Bandiera, Delfina. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ingeniería; Argentina Fil: Espinach, Clara. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ingeniería; Argentina Fil: Laboratto, Lucas. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ingeniería; Argentina Fil: Stefano, Micaela. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ingeniería; Argentina 2023-06-23 Thesis info:eu-repo/semantics/acceptedVersion info:ar-repo/semantics/tesis de grado info:eu-repo/semantics/bachelorThesis application/pdf http://rinfi.fi.mdp.edu.ar/handle/123456789/755 spa info:eu-repo/semantics/openAccess https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/ Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ingeniería. Argentina |
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El mercado del bioetanol como reemplazo o complemento de los combustibles fósiles se ha mostrado en ascenso durante los últimos años. Sin embargo, se ve afectado negativamente por la regulación estatal y por el precio de la materia prima. El presente estudio se enfoca en bioetanol producido a partir de maíz. El precio de este cereal depende fuertemente de políticas gubernamentales, las cuales son impredecibles a largo plazo. Por este motivo, entre otros, surge la necesidad de analizar su posible diversificación y utilización en la industria química para la producción de acetaldehído. Esta sustancia es de mayor valor agregado y su mercado se encuentra en crecimiento debido a su utilización como producto intermedio en la fabricación de otros compuestos importantes a nivel industrial.
En el presente trabajo, se estudia la factibilidad económica de diversificar un porcentaje de la producción de bioetanol de una planta industrial preexistente hacia la síntesis de acetaldehído, realizando el proyecto completo de inversión necesario. La propuesta consiste en realizar la diversificación del 6,15 % del bioetanol fabricado, y así, diseñar una planta con una capacidad productiva nominal de 11.300 ton/año de acetaldehído 99,7 % p/p. Ésta cantidad fue seleccionada de acuerdo con un exhaustivo estudio de mercado.
La producción de acetaldehído a partir de bioetanol se realizará mediante la deshidrogenación catalítica del mismo, utilizando cromita de cobre como catalizador sólido.
El catalizador comercial a utilizar es el Cu-1234 de la empresa BASF La utilización de este catalizador a una temperatura de operación de 250-300 °C, garantiza una selectividad hacia acetaldehído del 99 %.
Adicionalmente, se obtiene hidrógeno como producto secundario de reacción, lo que resulta muy relevante y beneficioso dada su amplia aplicación en la industria y su creciente uso como fuente de energía renovable. También, se obtiene una pequeña fracción de acetato de etilo, en la reacción secundaria, que será comercializado a pequeña escala según las especificaciones de mercado.
La planta industrial donde se llevará a cabo el proceso se ubicará en un anexo al establecimiento industrial que provee el bioetanol, en el Parque Industrial de Pergamino, Buenos Aires.
Mail de los autores Delfina Bandiera <delfibandiera@gmail.com>, Clara Spinach <espinachclara@gmail.com>, Lucas Laboratto <lucaslaboratto@gmail.com>, Micaela Stefano <micaelastefano2@gmail.com> |
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García de la Mata, Manuel |
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García de la Mata, Manuel Bandiera, Delfina Espinach, Clara Laboratto, Lucas Stefano, Micaela |
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