| OPTIMIZACIÓN DEL PROCESO DE ESTERIFICACIÓN DE ACEITES VEGETALES USADOS PARA LA PRODUCCIÓN DE BIODIESEL OPTIMIZATION OF THE ESTERIFICATION PROCESS OF WASTE COOKING OILS FOR PRODUCING BIODIESEL María F. Laborde1,2, Medardo S. González3, José M. Ponce3, Ana M. Pagano1, María C. Gely1 (1) Núcleo TECSE, Departamento de Ingeniería Química, Facultad de Ingeniería, Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires (UNICEN), Av. Del Valle 5737, Olavarría, Buenos Aires – Argentina (2) Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas (CONICET), Av. Rivadavia 1917, Ciudad Autónoma de Buenos Aires – Argentina (3) Universidad Michoacana de San Nicolás de Hidalgo (UMSNH), Gral. Francisco J. Múgica S/N, Ciudad Universitaria, Morelia, Michoacán – México Resumen Este trabajo describe la optimización del proceso de esterificación de aceites vegetales usados (AVUs) para la producción de biodiesel a partir de un análisis estructural mediante simulación. La optimización energética se determinó mediante una programación matemática, y posterior resolución mediante el software GAMS®. Se analizaron dos alternativas tecnológicas. La Alternativa 1 incluye el proceso de esterificación aplicando una torre de lavado a la salida del reactor, mientras que la Alternativa 2 aplica un decantador a la salida del reactor. Se determinó que la Alternativa 2 fue la mejor opción debido a que el costo de servicios totales anuales fue menor. Para la optimización energética del proceso seleccionado, se incorporó una bomba de calor entre las corrientes del condensador y del rehervidor de la torre de destilación y se diseñó una red de intercambio calórico entre las corrientes del proceso, esto permitiría un ahorro energético de servicios externos de 64,21%. Abstract This paper describes the optimization of esterification of waste cooking oil (WCO) for the production of biodiesel from a structural analysis by means of simulation. The energetic optimization was determined through mathematical programming, and subsequent resolution using GAMS® software. Two technological alternatives were analyzed. Alternative 1 includes the esterification process applying a washing tower at the outlet of the reactor, while Alternative 2 applies a decanter at the outlet of the reactor. It was determined that Alternative 2 was the best option because the annual service cost was lower. For the energy optimization of the selected process, a heat pump was incorporated between the condenser and the reboiler of the distillation tower of product, and a heat exchange network between the process streams was designed, this would allow energy savings of external utilities of 64.21%. Palabras clave:simulación, superestructura, GAMS, bomba de calor Keywords: simulation, superstructure, GAMS, heat pump |