Obtención de etanol anhidro a partir de un proceso de destilación con adición de electrolitos

Abstract

En el presente trabajo se estudió la posibilidad de obtener etanol anhidro a partir de un proceso de destilación con adición de electrolitos. Para el desarrollo de éste, se contaron con software de programación y simulación como el MATLAB y Aspen Plus, respectivamente, que sirvieron de base para la parte experimental. El software MATLAB sirvió de apoyo para determinar el equilibrio líquido-vapor del sistema etanol-agua-sal, para la posterior elección del electrolito que desplace de mejor manera el azeótropo original etanol-agua; utilizando como modelo termodinámico para el cálculo de los coeficientes de actividad, la ejecución UNIFAC-E. además, se realizaron análisis de sensibilidad con ayuda de Aspen Plus para determinar las condiciones óptimas de operación que sirvieron de herramienta para el trabajo experimental, el cual fue realizado en los laboratorios de procesos productivos de la Universidad Nacional de Colombia – sede Manizales haciendo uso de la columna piloto de destilación. Se comparó la eficiencia térmica de la operación propuesta de destilación extractiva con electrolitos y las operaciones usadas comúnmente para la deshidratación del etanol. Finalmente, se hizo una revisión bibliográfica de los posibles sistemas de recuperación del agente de separación (el electrolito) que emerge por los fondos de la columna de destilación salina. / Abstract: In the present work was studied the possibility to obtain anhydrous ethanol from a distillation process with addition of electrolytes. For the development of this work has been used both the MATLAB software and Aspen Plus simulator, which served as base for experiment part. The MATLAB software served as support to determine the vapor-liquid equilibrium of the ethanol-water-salt system, for the later election of the electrolyte that it better displeases the azeotropic point ethanol-water; using the thermodynamic model for the calculation of the activity coefficients, the equation UNIFAC-E. Also, were carried out sensibility analysis with the help of Aspen Plus to determine the better conditions of operation that served as tool for the experimental work, which was carried out in the laboratories of productive Processes of the National University of Colombia, Manizales making use of the column distillation pilot. The thermal efficiency of the proposed operation of extractive distillation was compared with electrolytes and the operations commonly used for the dehydration of the ethanol. Finally, a bibliographical revision of the possible recovery systems of the separation agent’s was made (the electrolyte) that emerges for the bottoms of the column of saline distillation.