Planta piloto de alcohol
7750mikeMonografía14 de Agosto de 2020
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Universidad Nacional San Antonio Abab del Cusco
Facultad de Ingeniería de Procesos
Escuela Profesional de Ingeniería Química
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PLANTA PILOTO DE ALCOHOL
INTEGRANTES:
MENDOZA IBARRA Miguel 131539
ASIGNATURA:
TERMODINAMICA II
DOCENTE:
ING. GAMARRA FIDEL
SEMESTRE:
2017-II
Cusco, enero 2018
Tabla de contenido
I. RESEÑAHISTORICA DE LA PLANTA PILOTO DE ALCOHOL 4
II. MARCO TEORICO 4
2.1. PLANTA PILOTO DE ALCOHOL 4
2.1.1. Pre tratamiento 4
2.1.2. Hidrolisis 4
2.1.3. Fermentación por levaduras 4
2.1.4. Purificación 4
2.2. MAQUINAS Y EQUIPOS 4
2.2.1. Almacén de insumos (combustible). 4
2.2.2. Almacén de insumos (agua). 5
2.2.3. Tanque de combustible. 5
2.2.4. Caldero Pirotubular. 6
2.2.5. Cámara de almacenamiento de Materia Prima. 6
2.2.6. Molino de Martillos. 7
2.2.7. Elevador de cangilones. 7
2.2.8. Vaporador de Henze. 7
2.2.9. Sacarificador. 8
2.2.10. Cubas de fermentación. 8
2.2.11. Columnas de destilación. 9
2.3. DESCRIPCIÓN DEL PROCESO PRODUCTIVO EN LA PLANTA PILOTO DE ALCOHOLES DE INGENIERIA QUIMICA. 9
2.3.1. Molino de martillos 9
2.3.2. Elevador de cangilones. 10
2.3.3. Vaporador de Henze. 10
2.3.4. Sacarificador 11
2.3.5. Cubas de Fermentación. 12
2.3.6. Columnas de Destilación 13
2.3.7. Columna Refinadora 14
2.4. DIAGRAMA DE BLOQUES DEL PROCESO (BFD) DE LA PLANTA PILOTO DE ALCOHOLES 16
2.5. DIAGRAMA DE DISTRIBUCIÓN DE LA PLANTA PILOTO DE ALCOHOLES DE INGENIERÍA QUÍMICA 17
2.6. DIAGRAMA DE FLUJO DE PROCESOS DE LA PLANTA PILOTO DE ALCOHOLES DE INGENIERIA QUIMICA 18
IV. REFERENCIAS BLIBLIOGRAFICAS 21
RESEÑAHISTORICA DE LA PLANTA PILOTO DE ALCOHOL
La Planta Piloto de Alcoholes de Ingeniería Química está ubicada en el Pabellón B, frente al Pabellón de Ingeniería Química en la Universidad Nacional de San Antonio Abad del Cusco. Esta planta se puso en marcha por primera vez en el año 1984 aproximadamente, gracias a un convenio con el gobierno Húngaro (UNSAAC-HUNGARIA).
La planta Piloto de Alcoholes de Ingeniería Química es un módulo de enseñanza para los estudiantes de nuestra carrera y carreras afines tales como Ingeniería Agroindustrial, Ingeniería de alimentos
Actualmente la Planta Piloto de Alcoholes de Ingeniería Química; no se encuentra en funcionamiento debido a la inoperatividad del caldero piro tubular de la planta que tiene tubos perforados.
MARCO TEORICO
PLANTA PILOTO DE ALCOHOL
En la Planta Piloto produce bebidas alcohólicas a partir de maíz y otras materias primas de la región para este fin se realizan las siguientes etapas:
Pre tratamiento
Consiste en la conversión física o química de la materia prima a un sustrato hidrolizable.
Hidrolisis
En esta etapa el almidón se convierte en azucares fermentables debido a la reacción de una enzima.
Fermentación por levaduras
Esta etapa se lleva a cabo en las cubas de fermentación en la que se da paso a la conversión de los azucares a etanol y dióxido de carbono.
Purificación
Se lleva a cabo en las dos columnas de destilación y una tercera de rectificación en las cuales se separa el etanol de los subproductos y desechos.
MAQUINAS Y EQUIPOS
Almacén de insumos (combustible).
El almacenamiento de combustible se da en un tanque que se encuentra empotrada en el piso es de concreto armado de 2.90 x 1.20 m. de área con una profundidad de 1.85 m. Su interior esta forrada por una capa de pintura sintética con el fin de proteger el combustible de impurezas; en la parte superior tiene una entrada por la cual se alimenta el combustible por la cual también ingresa el personal para realizar la limpieza y mantenimiento del tanque.
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Almacén de insumos (agua).
El almacenamiento de agua se da en un tanque contiguo al tanque de almacenamiento de combustible con un área 2.90 x 2.40 m. de área con una profundidad de 1.85 m. Su interior esta forrada por una capa de pintura sintética con el fin de proteger el agua de impurezas; en la parte superior tiene una entrada por la cual ingresa el personal para realizar la limpieza y mantenimiento del tanque.
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Tanque de combustible.
Este equipo sirve para almacenar combustible bombeado desde el tanque de almacenamiento, para luego alimentar a la caldera. Este tanque de 0.122 m3 de volumen, a una altura de 1.02 m. del piso, se encuentra ubicado junto a la pared colindante con la sala de almacenamiento de materia prima.
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Caldero Pirotubular.
Este equipo es un intercambiador de calor el cual produce vapor para alimentar a los equipos en el proceso productivo.
Este caldero es de 2.50 m. de longitud y un diámetro de 1.25 m.
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Cámara de almacenamiento de Materia Prima.
En este equipo se conserva la materia prima a temperaturas bajas para evitar el contacto con materiales y sustancias ajenas. Su capacidad es de 20.80 m3.
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Molino de Martillos.
Esta máquina se encarga de triturar la materia prima, la maquina trabaja montada en un soporte de hierro de forma trapezoidal de 1.5x2.45 m de área.
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Elevador de cangilones.
En este equipo se traslada el material ya triturado, su trayecto es oblicuo, tiene un área de 3.70x0.30 m.[pic 13]
Vaporador de Henze.
Este equipo tiene una capacidad de 0.93 m3.El vaporador se apoya sobre una plataforma de estructura de hierro, escalonada que ocupa un área aproximado de 6 m2.
En este equipo se tiene que tomar en cuenta las condiciones de operación como son la presión y la temperatura ya que se opera a una presión de 4 atm y a 70°C de temperatura.
El control de la presión de escape se realiza en forma manual mediante la válvula reguladora de presión que se encuentra en la parte superior de este equipo.
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