Design of a process of production of citrus acid by computational simulation.

Abstract

El diseño de un proceso de producción de ácido cítrico a partir de la fermentación con Aspergillus Niger por simulación computacional, se realizó con el uso del software SuperPro Designer, los parámetros de diseño se establecieron en base a estudios previos, mismos que se ingresaron a la plataforma de cálculo, posteriormente los resultados obtenidos en el diseño se analizaron técnica y económicamente, lo que permitió determinar una cantidad de producción de ácido cítrico de 6 914. 69 ton/año, al usar precios FOB (Free on board) se tiene una inversión total de $31 460 000 junto a un VAN (Valor actual neto) de$165 000 y un TIR (Tasa interna de retorno) del 8.05%, lo que indica que el proyecto se puede llevar a cabo y resulta rentable en un tiempo de retribución de 8 años. El proceso consta de dos etapas: fermentación y aislamiento, que deben realizarse bajo las condiciones de operación (T= 25ºC y P= 1 atmósfera en la mayoría de las operaciones) y las condiciones óptimas de fermentación para el Aspergillus niger (T= 35ºC, pH= 5.8 y P= 1 atmósfera) que son adecuadas  para  obtener un producto de calidad que pueda ofertarse en el mercado nacional como internacional.  Finalmente, se comprueba que el uso de software permite desarrollar estudios técnicos sin la necesidad de recurrir a largos períodos de tiempo con análisis experimentales en laboratorio, es decir, nos ahorra: tiempo, costos de pre-diseño y errores.The design of a citric acid production process from fermentation with Aspergillus Niger by computer simulation, was carried out with the use of SuperPro Designer software, the design parameters were established based on previous studies, which were entered into the calculation platform, subsequently the results obtained in the design were analyzed technically and economically, which allowed to determine an amount of citric acid production of 6 914. 69 ton / year, when using FOB prices (Free on board) you have an investment total of $31,460,000 together with a NPV (net present value) of$ 165,000 and an IRR (internal rate of return) of 8.05%, indicating that the project can be carried out and is profitable in a time of retribution 8 years old The process consists of two stages: fermentation and isolation, which must be carried out under the operating conditions (T = 25ºC and P = 1 atmosphere in most operations) and the optimal fermentation conditions for Aspergillus niger (T = 35ºC, pH = 5.8 and P = 1 atmosphere) that are suitable to obtain a quality product that can be offered in the national and international market. Finally, it is proven that the use of software allows technical studies to be developed without the need to resort to long periods of time with experimental laboratory tests, that is, it saves us: time, pre-design costs and errors