Pretratamiento foto catalítico de almidón de papa para la producción de bioetano

40 páginas incluye diagramas.La investigación de la producción de etanol a partir de biomasa ha recibido un gran interés desde el punto de vista de la implementación de recursos renovables. Comercialmente el bioetanol disponible en Colombia proviene en su mayoría de la caña de azúcar; sin embargo, su uso en combustibles para vehículos aumentará su demanda y por ende los requerimientos de producción. En este sentido, es importante el estudio de alternativas de producción de bioetanol con el fin de presentar opciones tecnológicas a tal demanda. Los aspectos técnicos de producción de bioetanol a partir de almidón de papa se encuentran bien estudiados, pero la eficiencia del proceso aún está en desarrollo. En este trabajo se evaluó el efecto del pretratamiento fotocatalítico con TiO2 (PC-pretratamiento) antes y después de la etapa de gelatinización (GE), para el proceso de sacarificación y fermentación simultánea de almidón de papa usando Spyrizime fuel y saccharomyces ceverisiae (SSF) para la producción de bioetanol. El PC-pretratamiento fue efectivo para el incremento de la producción de azúcares reductores (sustrato) por medio de la reacción de SSF, comparada con el proceso sin pretratamiento y afectando la distribución del producto final. La producción de etanol a partir de almidón en los procesos PC→GE→SSF, GE→PC→SSFy GE→SSF fueron 0.04696, 0.04176 y 0.03813 g de etanol/mL, respectivamente, después de 42 h. El estudio cinético de cada proceso permitió determinar la constante de velocidad de reacción de la levadura (Vmax), la constante de Michaelis-Menten (km), el coeficiente de mantenimiento (Ms) y el rendimiento de peso del producto por unidad de peso de sustrato utilizado (YCp/Cs). Los bajos niveles reportados de km demostraron una alta afinidad enzima-sustrato y la implementación del PC-pretratamiento mostró los mayores rendimientos estequiométricas, demostrando las bondades de la fotocatálisConfidencial por 3 años por solicitud del auto

Design technical-economic of biorefinery for the recovery of hemp from the industry of cannabis using supra-cycling concepts

Este proyecto de grado se fundamentó en el desarrollo de un diseño detallado de un proceso con conceptos de supraciclaje, enfocado en la obtención y recuperación de celulosa de alto grado de pureza y alto grado de calidad, que permitan dar aprovechamiento a la generación de bio-compuestos de alto interés actual de nano-partículas, a partir de residuos lignocelulósicos de la industria de cannabis medicinal. De hecho, la refinación de biomasa en la actualidad se enfoca en la obtención de azucares fermentables para su posterior transformación en biocombustible, que involucran en su mayoría tratamientos físicos, biológicos, alcalinos, ácidos, entre otros. Teniendo en cuenta que el proceso debe involucrar tratamientos de bajo impacto en la degradación de las nanoestructuras de celulosa, se definió un proceso de refinamiento por medio de la simulación en Aspen Plus con el fin de obtener celulosa a partir de residuos de biomasa. La refinación de biomasa planteada se divide en dos etapas: pretratamiento alcalino y el de purificación de la celulosa por medio de una técnica de conocida como organosolv. En la primera etapa, se logra la extracción de la hemicelulosa, debido a la solubilización de los monómeros de xilosa y arabinosa en el medio alcalino acuoso. Mientras que, en la segunda etapa, se remueve la lignina por medio de la solubilización de la misma, al emplearse la sinergia entre un solvente y un catalizador acido como un aditivo novedoso sostenible. Los resultados del diseño asistido por computadora muestran un resultado de obtención de celulosa que corresponde al 91% del peso inicial de la misma presente en la materia prima, obteniéndose en su refinamiento una pureza del 87% de celulosa de alta calidad, que la habilita para ser una materia prima de alto interés para la obtención de nanoestructuras de alto valor en el mercado. De hecho, un factor a tener en cuenta es la evaluación económica del proceso de refinamiento y que este sea viable y atractiva para los diferentes actores. Por tal motivo se realizó una evaluación de prefactibilidad financiera que genera una TIR equivalente a un 22,98% que se considera interesante para los inversionistas iniciales, con un valor premoney de $353.888.889 y un valor presente neto de$377.620.618, dejando una oportunidad de inversión posterior al año 0 durante el desarrollo y maduración de la empresa de tan solo $35.000.000 COP por un 9$377.620.618 that is considered interesting for initial investors and leaving a posthumous investment opportunity during the development and maturation of the company of only $ 35,000,000 COP per 9% of the company's shares.MaestríaMagíster en Ingeniería de Proceso

Industria 4.0: procesos y operaciones inteligentes en ingeniería química

Este libro compila 101 resúmenes de investigaciones clasificadas en las siguientes líneas temáticas, evidenciando que este nuevo paradigma muestra un panorama adaptable y flexible. Además de la fluidez entre la colaboración de seres humanos y máquinas, combinando el conocimiento conven­cional y esta revolución tecnológica que visiona en los datos un factor fundamental para garantizar la integridad de las operaciones, la vanguardia operativa y el aprovechamiento de las capacidades de la industria 4.0.This book compiles 101 research summaries classified in the following thematic lines, evidencing that this new paradigm shows an adaptable and flexible panorama. In addition to the fluidity between the collaboration of humans and machines, combining conventional knowledge and this technological revolution that sees data as a fundamental factor to guarantee the integrity of operations, the operational vanguard and the use of Industry 4.0 capabilities.Universidad EA