El análisis Pinch: integración y optimización en una planta de obtención de biodiesel
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Abstract
In the industry, many processes involve the transference of heat. Nowadays the energetic crisis around the world has taken to look for any industrial processes design the highest recovery of heat in the same process and the minimization of auxiliary services. In 1970 the scientist Linnhoff and co-workers, conceived the Pinch analysis as a methodology to optimize the energetic recovery in a chemist –industrial process, which one is utilized to identify the energetic costs, to minimize the capital investment of a network of heat exchange and choose the best alternative of integration of currents. The main idea of this project, it is to compare the energetic consumption of a conventional process to obtain biodiesel with the same process which is integrated energetically through the Pinch analysis method. The simulation and the energetic analysis to obtain the biodiesel were done by the Aspen HYSYSTM and Aspen Energy AnalyzerTM software, this is obtained from the supply current such as triglyceride (M - oleate), alcohol (methanol) and a catalyst base of (NaOH). Which ones pass through a mix process, that later will be part of a transesterification reaction and the products will separate by other equipments in order to increase the molar concentration of Biodiesel at 98 %.
Resumen en español
En la industria, muchos procesos involucran la trasferencia de calor. Actualmente la crisis energética alrededor del mundo ha llevado a buscar en cualquier diseño de proceso industrial la máxima recuperación de calor dentro del mismo proceso y la minimización de servicios auxiliares. En 1970 el científico Linnhoff y colaboradores, concibieron el análisis Pinch; una metodología para optimizar la recuperación energética en un proceso químico-industrial, la cual es utilizada para identificar los costos energéticos, minimizar la inversión de capital de una red de intercambio de calor y para escoger la mejor alternativa de integración de corrientes. El objetivo de este proyecto, es comparar el consumo energético de un proceso convencional de obtención del biodiesel con el mismo proceso integrado energéticamente mediante la técnica del análisis Pinch. A través de los software Aspen HYSYSTM y Aspen Energy AnalyzerTM, se realizó la simulación y el análisis energético para la obtención de biodiesel, el cual se obtiene a partir de corrientes de alimentación como: triglicérido (M-oleate), alcohol(metanol) y una base catalizadora (NaOH), las cuales pasaron por un proceso de mezclado, que posteriormente hicieron parte de la reacción de transesterificación y los productos fueron separados por otros equipos encargados de aumentar la concentración molar de biodiesel al 98%.