| Revista: | Centro azúcar |
| Base de datos: | PERIÓDICA |
| Número de sistema: | 000403498 |
| ISSN: | 0253-5777 |
| Autores: | González Cortés, Meilyn1 Martínez Martínez, Yenisleidy1 Albernas Carvajal, Yailet1 Pérez Bermúdez, Raúl A2 |
| Instituciones: | 1Universidad Central "Marta Abreu" de Las Villas, Facultad de Química y Farmacia, Santa Clara, Villa Clara. Cuba 2Universidad Central "Marta Abreu" de Las Villas, Facultad de Química y Farmacia, Santa Clara, Villa Clara. Cuba 3Universidad Central "Marta Abreu" de Las Villas, Facultad de Ingeniería Mecánica e Industrial, Santa Clara, Villa Clara. Cuba |
| Año: | 2017 |
| Periodo: | Ene-Mar |
| Volumen: | 44 |
| Número: | 1 |
| Paginación: | 82-95 |
| País: | Cuba |
| Idioma: | Español |
| Tipo de documento: | Artículo |
| Enfoque: | Analítico, aplicado |
| Resumen en español | En este trabajo se determinan las etapas generadoras de pérdidas y de menor eficiencia exergética cuando al proceso de producción de azúcar se integran otros para la producción de productos tales como biogás, levadura torula y electricidad. El estudio se realiza en tres escenarios de procesos integrados para la obtención de los productos señalados. Se considera como escenario base una fábrica de azúcar en la que se produce azúcar y electricidad y a partir del mismo se deduce un segundo escenario en el que se produce alcohol a partir de las mieles del proceso azucarero y biogás a partir de las vinazas del proceso de destilación de alcohol. Por último, se evalúa exergéticamente un tercer escenario en el que se producen azúcar, electricidad, biogás y alcohol, pero este último a partir de jugos y mieles del proceso azucarero. Para el análisis exergético el esquema integrado fue dividido en 8 subsistemas. Del análisis de los resultados se tiene que los subsistemas mayores generadores de irreversibilidades son: cogeneración (64,36-65,98%), extracción de jugo (8,85-9,85%), cristalización y cocción, (8,48- 9,02%), fermentación (4,12-4,94%) y destilación (2,74-3,2%). Se proponen mejoras para minimizar las irreversibilidades, entre las que se incluye la integración térmica de los procesos, modificaciones tecnológicas en el proceso de fermentación y la introducción de equipos más eficientes para la generación de electricidad. La eficiencia exergética se encuentra entre 78,95-81,10%, obteniéndose una mayor eficiencia exergética en el esquema de operación conjunta para la producción de azúcar, alcohol y biogás |
| Resumen en inglés | In this work, the stages of losses and lower exergetic efficiency are determined when the sugar production process is integrated with others for the production of products such as biogas, torula yeast and electricity. The study is carried out in three scenarios of integrated processes for obtaining the indicated products. A sugar factory in which sugar and electricity are produced is considered as the base scenario and from this; a second scenario is inferred in which alcohol is produced from the molasses of the sugar process and biogas from the vinasse of the alcohol distillation process. Finally, a third scenario is exergetically evaluated in which sugar, electricity, biogas and alcohol are produced, but this last one from juices and molasses of the sugar process. For the exergetic analysis the integrated scheme was divided into 8 subsystems. From the analysis of results, the major subsystems that generate irreversibilities are: cogeneration (64.36-65.98%), juice extraction (8.85-9.85%), crystallization and cooking, (8.48 - 9.02%), fermentation (4.12-4.94%) and distillation (2.74-3.2%). Improvements are proposed to minimize irreversibilities, including the thermal integration of processes, technological modifications in the fermentation process and the introduction of more efficient equipment for the generation of electricity. The exergetic efficiency is between 78.95-81.10%, obtaining greater exergetic efficiency in the scheme of joint operation to produce sugar, alcohol and biogas |
| Disciplinas: | Ingeniería |
| Palabras clave: | Ingeniería industrial, Ingeniería química, Caña de azúcar, Alcohol, Biogás, Irreversibilidad, Procesos químicos, Azúcar |
| Keyword: | Engineering, Chemical engineering, Industrial engineering, Sugar cane, Alcohol, Biogas, Irreversibility, Chemical processes, Sugar |
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