Recuperación de biobutanol para la producción de combustibles mediante ciclos de adsorción-desorción
El aumento de los precios del petróleo, las emisiones de CO2 o la necesidad de reducir la dependencia energética actual han impulsado la producción de biocombustibles como bioetanol o biobutanol. El butanol, como combustible, presenta varias ventajas sobre el etanol, como su mayor contenido energéti...
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| Tipo de recurso: | tesis doctoral |
| Fecha de publicación: | 2017 |
| País: | España |
| Institución: | Universidad Complutense de Madrid (UCM) |
| Repositorio: | Docta Complutense |
| Idioma: | español |
| OAI Identifier: | oai:docta.ucm.es:20.500.14352/22795 |
| Acceso en línea: | https://hdl.handle.net/20.500.14352/22795 |
| Access Level: | acceso abierto |
| Palabra clave: | 662.6/.9(043.2) Combustibles Fuel Ingeniería química 3303 Ingeniería y Tecnología Químicas |
| Sumario: | El aumento de los precios del petróleo, las emisiones de CO2 o la necesidad de reducir la dependencia energética actual han impulsado la producción de biocombustibles como bioetanol o biobutanol. El butanol, como combustible, presenta varias ventajas sobre el etanol, como su mayor contenido energético (33,1 MJ/kg vs 26,8 MJ/kg) y mejor miscibilidad con gasolina. El biobutanol se produce mediante la fermentación ABE, normalmente empleando microorganismos del género Clostridium. Los productos principales de esta fermentación son acetona, butanol y etanol, junto con intermedios de reacción (ácido acético y ácido butírico) y algunos gases (H2 y CO2). La concentración total de acetona, butanol y etanol en estos caldos suele estar en torno al 2 % en peso, con un ratio de 3:6:1 respectivamente. El butanol a partir de concentraciones entre el 0,7-1,3 % en peso es tóxico para los microorganismos productores, inhibiendo así su crecimiento. La recuperación del butanol de una mezcla tan diluida mediante destilación clásica requiere un elevado consumo energético. Además, el sistema butanol-agua presenta un azeótropo, lo que dificulta aún más la separación. Por todo ello, surge la necesidad de desarrollar nuevos procesos de separación que presenten bajo consumo energético y permitan retirar y recuperar el butanol producido en los caldos, reduciendo al mismo tiempo la inhibición de los microorganismos y, por tanto, prolongando el proceso de fermentación... |
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