Proyectos
Modelado y escalado de un proceso SFEE continuo
Resumen
En la extracción supercrítica de emulsiones (SFEE por sus siglas en inglés), el CO2 supercrítico se utiliza para extraer rápidamente la fase orgánica de una emulsión, usualmente O/W. Cuando el solvente es removido por el CO2, las sustancias que estaban disueltas en la fase orgánica O precipitan en pequeñas partículas que quedan suspendidas en el agua, estabilizadas y dispersadas por un surfactante. El proceso se puede llevar a cabo de forma continua en flujo a contracorriente de la emulsión y el CO2 en columnas empacadas a presión (8 MPa - 10 MPa) y temperatura (310 K - 313 K) moderadas. Una etapa crítica de esta tecnología para que sea económica y ambientalmente factible a escala comercial es la separación del solvente orgánico del CO2 para la recirculación de ambas corrientes al proceso. Por otro lado, al menos una mezcla ternaria está involucrada en el equilibrio de fases propio de la columna SFEE, sin considerar los solutos, que normalmente se encuentran en baja concentración. La descripción de mezclas tan complejas y no ideales a alta presión requiere modelos termodinámicos avanzados, basados en ecuaciones de estado con coeficientes de actividad. El primer objetivo de este trabajo fue ajustar datos de equilibrio experimental con modelos adecuados para una mezcla relevante para la formación de partículas por SFEE en las condiciones de temperatura y presión adecuadas para esta tecnología. En concreto, se estudiarán mezclas ternarias de acetato de etilo/agua y CO2. Con este modelo termodinámico adecuado, se realizará la simulación de todo el proceso integrado utilizando Aspen Plus®. La columna SFEE y el separador de recuperación de solventes se dimensionarán para lograr una cantidad específica de solvente orgánico residual en las corrientes de salida, de acuerdo con los estrictos requisitos de las industrias alimentaria y farmacéutica. Se escalará a diez y cien veces el proceso para aumentar las capacidades de producción, dada la importancia de la economía de escala en las instalaciones de CO2 supercrítico. Se estimarán los gastos operativos y los gastos de capital. Con este trabajo se podría facilitar la transferencia de tecnología del procedimiento SFEE a la industria.
Convocatoria
Nombre de la convocatoria:Registro único de proyectos
Modalidad:Registro único de proyectos
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