Ingeniería Química · 2021

Simulación y modelado de un proceso de producción de etanol por fermentación de los azucares obtenidos de la cascara de cacao empleando la levadura kluyveromyces marxianus (dsm-5418)

El objetivo principal fue la simulación y modelado de un proceso de producción de bioetanol a partir de los azúcares obtenidos de la cáscara de cacao empleando la levadura Kluyveromyces marxianus DSM5418. Para ello se llevó a cabo la evaluación y ajuste de diferentes modelos cinéticos a fin de determinar el comportamiento del crecimiento de la biomasa, consumo de sustrato y producción de producto. El resultado de ajuste de los modelos evaluados mostró que el modelo cinético de Andrew con inhibición por sustrato fue el mejor con un coeficiente de determinación R2 para biomasa, sustrato y producto de 0.940, 0.976 y 0.990, respectivamente. Posteriormente, se realizó la simulación del proceso de fermentación y deshidratación por adsorción con tamices moleculares. En la fermentación se utilizó glucosa de 4.2 kg/m3 con un flujo de entrada de glucosa de 1.94 kg/h obteniendo al final del proceso un flujo de etanol anhidro de 0.9351 kg/h, con una pureza del 99.91% p/p. Adicionalmente, se evaluaron diferentes concentraciones de glucosa (4.2,7.5,13.05,15.82,18.6 Kg/m3) de ingreso al reactor y a 13,05 kg/m3 mostró los mejores resultados con un rendimiento máximo de 50,90%, con conversión de 99.53% y un flujo másico de bioetanol de 3.0641 kg/h a la salida del reactor.

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