Proceso Bioetanol
Transcript of Proceso Bioetanol
PROCESO PRODUCCIPROCESO PRODUCCIÓÓN N BIOETANOLBIOETANOL
Presentado Por: David Fernando Tirado ArizaIngeniero QuímicoÁrea de Biotecnología
DEFINICIONESDEFINICIONESGrados Grados BrixBrix: : Porcentaje en peso de sPorcentaje en peso de sóólidos (azlidos (azúúcares cares y no azy no azúúcares) disueltos en una solucicares) disueltos en una solucióón. Azn. Azúúcares: cares: Sacarosa, Glucosa y Fructosa. No azSacarosa, Glucosa y Fructosa. No azúúcares: cares: compuestos coloreados, impurezas.compuestos coloreados, impurezas.ART: AzART: Azúúcares Reductores Totales: Glucosa y cares Reductores Totales: Glucosa y Fructosa disponibles para la fermentaciFructosa disponibles para la fermentacióón.n.DifusiDifusióón: n: proceso mediante el cuproceso mediante el cuáál los azl los azúúcares cares presentes en la capresentes en la cañña pasan a formar una solucia pasan a formar una solucióón n acuosa (jugo) debido tanto a un rompimiento de la acuosa (jugo) debido tanto a un rompimiento de la ccéélula vegetal como a una diferencia en concentracilula vegetal como a una diferencia en concentracióón n cuando se alcanza un equilibrio.cuando se alcanza un equilibrio.
DEFINICIONESDEFINICIONESGrados Gay Grados Gay LussacLussac ((°°GLGL): Porcentaje en ): Porcentaje en volumen del etanol contenido en una solucivolumen del etanol contenido en una solucióón.n.Zafra: Periodo de corte y procesamiento de Zafra: Periodo de corte y procesamiento de cacañña, en las regiones da, en las regiones dóónde la cande la cañña, por a, por condiciones ambientales, no se produce todo condiciones ambientales, no se produce todo el ael añño.o.Cachaza: Torta de lodos que salen del proceso Cachaza: Torta de lodos que salen del proceso de clarificacide clarificacióón.n.Mosto: Jugo fermentado de la caMosto: Jugo fermentado de la cañña, contiene a, contiene alcohol, agua, azalcohol, agua, azúúcares, levaduras y sales.cares, levaduras y sales.
BASES DEL PROYECTOBASES DEL PROYECTO
Molienda: Definir Toneladas CaMolienda: Definir Toneladas Cañña Molida / a Molida / horahora
ProducciProduccióón de Alcohol: 480.000 n de Alcohol: 480.000 LtLt OH / DOH / Dííaa
% de Extracci% de Extraccióón: 95 % n: 95 % -- 95 %95 %
Eficiencia FermentaciEficiencia Fermentacióón: 85 % n: 85 % –– 88 %88 %
Eficiencia DestilaciEficiencia Destilacióón: 98 %n: 98 %
ESQUEMA GENERALESQUEMA GENERAL
Molienda Molienda óóDifusiDifusióónn
CaCaññaa
ClarificaciClarificacióónn
JugoJugo
F F ÁÁ B R I C AB R I C A
FermentaciFermentacióónn
DestilaciDestilacióónn
DeshidrataciDeshidratacióónn
D E S T I L E R I A D E S T I L E R I A
VinazasVinazas
MostoMosto
Jugo ClaroJugo Claro
CachazaCachazaA FiltraciA Filtracióón y Campon y Campo
Alcohol 96.0 %Alcohol 96.0 %
PasteurizaciPasteurizacióónn
JugoJugo
BagazoBagazoA CalderasA Calderas
Alcohol 99.7 %Alcohol 99.7 %
DesnaturalizaciDesnaturalizacióónn
BioetanolBioetanol
FFÁÁBRICABRICA
Molienda.Molienda.
PasteurizaciPasteurizacióón.n.
ClarificaciClarificacióón.n.
FFÁÁBRICABRICA
Molienda:Molienda:a) Preparacia) Preparacióón de n de CaCañña.a.b) Extraccib) Extraccióón.n.c) Generacic) Generacióón de n de EnergEnergíía.a.
FFÁÁBRICABRICAPasteurizaciPasteurizacióón:n:
a) Calentamiento.a) Calentamiento.
b) b) FlasheoFlasheo..
FFÁÁBRICABRICAClarificaciClarificacióón:n:a) Preparacia) Preparacióón de n de Floculante.Floculante.
b) Clarificacib) Clarificacióón.n.
c) Filtracic) Filtracióón de n de CachazaCachaza
D E S T I L E R I A D E S T I L E R I A
FermentaciFermentacióón.n.
DestilaciDestilacióón.n.
FermentaciFermentacióónn
ÁÁcidocidoAguaAgua
NutrientesNutrientes LevaduraLevadura
SemilleroSemillero
JugoJugo
Jugo DiluidoJugo Diluido
CO2CO2
Alcohol aAlcohol adestilacidestilacióónn
Cuba Cuba MadreMadre
Cuba deCuba deFermentaciFermentacióónn
TanqueTanqueRecepciRecepcióónn
de Jugode Jugo
TanqueTanqueDe De
DiluciDilucióónn
AguaAgua
JugoJugo
Pie de LevaduraPie de Levadura
Pie
de C
uba
Mad
rePi
e de
Cub
a M
adre
ÁÁcidocido
PenicilinaPenicilina
PenicilinaPenicilina
DestilaciDestilacióónn
Columna de Mosto:Columna de Mosto:a) Alcohol 50 a) Alcohol 50 °°GLGLb) Vinazasb) Vinazas
Columna Rectificadora:Columna Rectificadora:a) Alcohol 96 a) Alcohol 96 °°GLGLb) Cabezas y colas (Flemazas)b) Cabezas y colas (Flemazas)
ConcentraciConcentracióónnDestilaciDestilacióón n AzeotrAzeotróópicapica::CiclohexanoCiclohexano
DestilaciDestilacióón n ExtracticaExtractica::MonoetilenglicolMonoetilenglicol
FiltraciFiltracióón:n:Tamices molecularesTamices moleculares
DestilaciDestilacióón n AzeotrAzeotróópicapica
DestilaciDestilacióón Extractivan Extractiva
FiltraciFiltracióón Tamices n Tamices MolecularesMoleculares
DesnaturalizaciDesnaturalizacióónn
AdiciAdicióón de cierto porcentaje de n de cierto porcentaje de gasolina al etanol anhidro, con el fin gasolina al etanol anhidro, con el fin de que su destino sea ser de que su destino sea ser combustible.combustible.
Control MicrobiolControl MicrobiolóógicogicoJugo – Mieles – Agua - Lagunas:
Biocidas:Biocidas:Jugo y Mieles.Jugo y Mieles.Agua de Proceso (Materia Prima):Agua de Proceso (Materia Prima):Potable Potable –– Planta Tratamiento Agua.Planta Tratamiento Agua.Agua de Servicio:Agua de Servicio:VacVacíío o –– Libre de microorganismos Libre de microorganismos que afecten tuberque afecten tuberíías.as.Lagunas de oxidaciLagunas de oxidacióón.n.
Control MicrobiolControl MicrobiolóógicogicoIndicadores de Contaminación Fermentación:
Control MicrobiolControl MicrobiolóógicogicoTipos de Contaminantes:
Bacterias Bacterias GramGram (+):(+):Productoras Productoras ÁÁcido Lcido LáácticocticoBacterias Bacterias GramGram ((--):):Oxidan el Etanol a Oxidan el Etanol a áácido accido acééticoticoBacterias Coliformes:Bacterias Coliformes:Producen Producen áácido a partir de glucosacido a partir de glucosaLevaduras Salvajes:Levaduras Salvajes:Compiten por nutrientes y no producen etanol.Compiten por nutrientes y no producen etanol.Levaduras Asesinas:Levaduras Asesinas:Productoras de toxinas fatales para otro tipo de Productoras de toxinas fatales para otro tipo de levaduras.levaduras.
GRACIASGRACIAS