Evaluación económica de la recuperación de bioetanol utilizando destilación por membrana para la fermentación de desechos de alimentos
Autores: Intan Shafinas Muhammad, Noor; A. Rosentrater, Kurt
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2020
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 21
Citaciones: Sin citaciones
El etanol es un material que tiene una alta demanda en diferentes industrias como combustible, bebidas y otras aplicaciones industriales. Comúnmente, el etanol ha sido producido a partir de la fermentación de levadura utilizando cultivos de azúcar como materia prima. Sin embargo, se descubrió que los desechos de alimentos (FW) son uno de los recursos prometedores para producir etanol porque contienen una mayor cantidad de glucosa. Generalmente, la destilación por columna se ha utilizado para separar el etanol del caldo de fermentación, pero esta operación se considera un proceso intensivo en energía. Por el contrario, se espera que la destilación por membrana sea más práctica y rentable debido a su menor requerimiento energético. Por lo tanto, este estudio tiene como objetivo comparar el rendimiento económico de la fermentación de FW con destilación por membrana y un sistema de destilación convencional utilizando el método de análisis tecnoeconómico (TEA). Se modeló una planta de fermentación de FW a escala comercial utilizando SuperPro Designer V9.0 Modeling. Se empleó un análisis de flujo de caja descontado para determinar el precio mínimo de venta de etanol (MSP) para ambos sistemas de destilación al 10% de la tasa interna de retorno. Los resultados de este análisis mostraron que la destilación por membrana tiene un MSP más alto que un proceso convencional, $6.24 y $2.41 por galón ($1.65 y $0.64 por litro) respectivamente. Por lo tanto, este estudio encontró que la destilación por membrana no es económica para implementarse en la producción de etanol a escala comercial.
Descripción
El etanol es un material que tiene una alta demanda en diferentes industrias como combustible, bebidas y otras aplicaciones industriales. Comúnmente, el etanol ha sido producido a partir de la fermentación de levadura utilizando cultivos de azúcar como materia prima. Sin embargo, se descubrió que los desechos de alimentos (FW) son uno de los recursos prometedores para producir etanol porque contienen una mayor cantidad de glucosa. Generalmente, la destilación por columna se ha utilizado para separar el etanol del caldo de fermentación, pero esta operación se considera un proceso intensivo en energía. Por el contrario, se espera que la destilación por membrana sea más práctica y rentable debido a su menor requerimiento energético. Por lo tanto, este estudio tiene como objetivo comparar el rendimiento económico de la fermentación de FW con destilación por membrana y un sistema de destilación convencional utilizando el método de análisis tecnoeconómico (TEA). Se modeló una planta de fermentación de FW a escala comercial utilizando SuperPro Designer V9.0 Modeling. Se empleó un análisis de flujo de caja descontado para determinar el precio mínimo de venta de etanol (MSP) para ambos sistemas de destilación al 10% de la tasa interna de retorno. Los resultados de este análisis mostraron que la destilación por membrana tiene un MSP más alto que un proceso convencional, $6.24 y $2.41 por galón ($1.65 y $0.64 por litro) respectivamente. Por lo tanto, este estudio encontró que la destilación por membrana no es económica para implementarse en la producción de etanol a escala comercial.