Análisis de la sección de destilación de una destilería de aguardiente de caña aplicando un simulador comercial

• Guerra Yeney, Lauzurique ^[1] ; Pérez Ones, Osney ^[1] ; Zumalacárregui de Cárdenas, Lourdes ^[1] ; Rodríguez Cabrera, Zuanchyt ^[1]
  1. [1] Universidad Tecnológica de La Habana, Facultad de Ingeniería Química
• Localización: Revista Ciencia y Tecnología, ISSN-e 1390-4043, ISSN 1390-4051, Vol. 11, Nº. 2, 2018, págs. 47-56
• Idioma: español
• Títulos paralelos:
  • Analysis of the distillation section of a distillery of cane spirit applying a commercial simulator
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• Resumen
  • español

    El trabajo presenta una solución de los balances de masa y energía para el sistema integrado por la columna destiladora de aguardiente de caña, el sistema calientavinos-condensadores, la torre de enfriamiento y el generador de vapor, para una destilería de aguardiente de caña cubana. El proceso se modeló en el simulador comercial HYSYS v3.2 y los resultados para el sistema calientavinos – condensadores se compararon con los balances realizados manualmente utilizando el diagrama de entalpía – composición para el sistema etanol – agua, representativo del equilibrio líquido vapor a 101,3 kPa, con el fin de verificar la validez del modelo de simulación. Los resultados difieren en menos del 5% por lo que el modelo reproduce el comportamiento del sistema. Con el modelo de simulación se analizó la influencia de la variación del flujo másico de batición y de la temperatura del vino a la salida del calientavinos sobre el flujo y composición del aguardiente producido, proponiendo como mejores condiciones de operación el trabajo al mayor flujo de batición posible (40 000 kg/h) y calentando el vino hasta 90 °C en el calientavinos. Se verificó el desempeño del generador de vapor que alimenta a la columna de destilación, comprobando la posibilidad de recuperación del 19% de la energía calorífica que se cede actualmente con los gases de combustión.

  • English

    The present work offers a solution of mass and energy balances for a Cuban distillery, for a system formed by a rum column distillation, wine heater-condensers, a cooling tower and a boiler. The process was modeling in commercial simulator HYSYS v3.2 and the results were compared with an enthalpy diagram - composition for the ethanol - water system, representative of the vapor-liquid equilibrium at 101.3 kPa in order to verify the kindness of the simulation model. Results differs less than 5%, so the model reproduce the process behavior. Using the simulation model, mass flow and outlet wine’s temperature influence on the spirit mass and its composition were analyzed. The best operating conditions were selected as 40 000 kg/h of feed stream and 90 °C at the outlet wine’s heater. The behavior of the boiler that feed the distillation column was checked. Recovering 19% of the combustion gasses’ heat is possible.