Análisis Exergoambiental del Proceso de Obtención de Aceite de Sacha Inchi (Plukenetia Volubilis) en Santander Colombia
Date
2021-03-03Director de tesis
Quintero Dallos, VivianaValderrama Ríos, Claudia Marcela
Cervantes Díaz, Martha
Dominio
https://www.ustabuca.edu.co/Share
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Abstract
En los últimos años existe la tendencia creciente de consumo de aceite Sacha inchi (Plukenetia volubilis) y su participación en la economía del país, lo convierte en una idea de negocio para el sector agroindustrial. Este estudio propone un análisis exergoambiental para la obtención de aceite Sacha inchi por prensado en frío, tomando un estudio de caso en Santander. Además, se direccionó en la identificación de productos de valor agregado a partir de los residuos sólidos generados bajo el concepto de biorrefinería. La investigación se basó en el análisis exergético, ambiental y la estimación de variables exergoambientales en ambos esquemas. La simulación del proceso se llevó a cabo en Aspen Plus. La evaluación de los impactos ambientales se realizó en el software SimaPro 9.0, utilizando el método Impact 2002+. Se encontró que el alto consumo de electricidad en la prensa afectó la eficiencia exergética global en 97% del caso base. Del mismo modo, la combustión en la caldera representó el 64,26% de las irreversibilidades en la biorrefinería. El análisis de ciclo vida determinó que el consumo de diesel y hexano, representó el 45% y 41% respectivamente de la carga ambiental de la biorrefinería, con mayor afectación en la categoría de respiratorios inorgánicos y energías no renovables. La producción de aceite Sacha inchi resultó en un impacto ambiental de 13,58 mPt/h, que logró ser reducido en un 11%, con un 49% de autosuficiencia energética del proceso, dónde la generación de electricidad estuvo asociada a 91,58 mPt/GJ. Finalmente, la producción de aceite conjunta con el concentrado alcanzó valores de 60,43 mPt/h.
Abstract
In recent years there has been a growing trend in the consumption of Sacha inchi oil and its participation in the country's economy, which makes it a business idea that is attractive for the agro-industrial sector. This study proposes an exergo-environmental analysis for the process of obtaining Sacha inchi oil under the cold pressing, taking a case study in Santander department- In addition, it was directed at the identification of value-added products from the solid waste generated with technologies under the concept of biorefinery. The research was based on the exergy and environmental analysis and the estimation of exergy-environmental variables in both schemes. The simulation of the production process was carried out in Aspen Plus. The evaluation of the environmental impacts was carried out in the SimaPro 9.0 software, using the Impact 2002+ method. It was found that the high consumption of electrical work in the press (97% of the process), affected the global exergetic efficiency. Similarly, the combustion reactions in the boiler represented 64.26% of the irreversibilities in the biorefinery scheme. The life cycle analysis determined that the consumption of diesel and hexane represents 45% and 41% respectively of the environmental load of the biorefinery, mainly affecting the category of inorganic respiratory and non-renewable energies. The production of Sacha inchi oil resulted in an environmental impact of 13.58 mPt/h, which managed to be reduced by 11 %, with 49% energy self-sufficiency in the production process, where the specific environmental impacts of electricity were of 91.58 mPt/GJ. Finally, the oil production together with the concentrate reached values of 60.43 mPt / h.
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