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Resumen En este trabajo se estudió la producción de etanol a partir de jugo de piñas de rechazo (frutos que no cumplen las normas técnicas para su comercialización) del departamento del Chocó. La materia prima se caracterizó y se usó en fermentaciones donde se evaluó el efecto del uso de levadura comercial, la dilución del medio y la adición de suplementos sobre la cantidad de alcohol producido a las 72 h de reacción. El perfil de azúcares y la caracterización bromatológica de esta variedad de piña sugiere que corresponde a un sustrato adecuado para la obtención de alcohol sin necesidad de nutrientes o suplementos adicionales. La producción de etanol utilizando S. cerevisiae fue cercana a los 65 gL-1 en un medio de jugo de piña sin diluir, sin adición de nutrientes y sin control de temperatura (entre 23 y 38 °C) ni pH (entre 4,0 y 4,5) durante la reacción. Bajo condiciones de temperatura (30 °C) y pH (4,5) controlados, el tiempo requerido para alcanzar los mismos rendimientos disminuyó considerablemente (menos de 15 horas). Se espera que estos resultados permitan proponer y desarrollar alternativas para la valorización de los residuos del cultivo de piña de la región y para la disminución del impacto ambiental negativo que representan. Abstract In this work it was studied the production of ethanol from rejected-pineapple juice (that is, fruits that do not meet the technical standards for marketing) from the department of Chocó. The raw material was characterized and used in fermentations where the effect of the use of commercial yeast, the dilution of the medium and the addition of supplements on the amount of alcohol produced at 72 h of reaction was evaluated. The sugar profile and the characterization of this pineapple variety suggests that it corresponds to a suitable substrate for obtaining alcohol without the need for additional nutrients or supplements. Ethanol production using S. cerevisiae was close to 65 gL-1 in a medium of undiluted pineapple juice, without the addition of nutrients and without temperature (between 23 and 38 °C) or pH (between 4.0 and 4.5) control. Under controlled temperature (30 °C) and pH (4.5) conditions, the time required to reach the same yields decreased considerably (less than 15 hours). These results are expected to be useful in the propose and develop of alternatives for the recovery of pineapple crop residues in the region and to reduce the negative environmental impact that they represent. Resumo Neste trabalho estudamos a produção de etanol a partir de suco de abacaxi do departamento de Chocó (ou seja, frutas que não atendem aos padrões técnicos de marketing). A matéria-prima foi caracterizada e utilizada em fermentações onde foram avaliados o efeito do uso de levedura comercial, a diluição do meio e a adição de suplementos na quantidade de álcool produzido às 72 h de reação. O perfil de açúcar e a caracterização bromatológica dessa variedade de abacaxi sugerem que ela corresponde a um substrato adequado para a obtenção de álcool sem a necessidade de nutrientes ou suplementos adicionais. A produção de etanol com S. cerevisiae foi próxima a 65 gL-1 em meio de suco de abacaxi não diluído, sem adição de nutrientes e sem controle de temperatura (23-38 °C) ou pH (4,0 - 4,5). Sob condições de temperatura controlada (30 °C) e pH (4,5), o tempo necessário para atingir os mesmos rendimentos diminuiu consideravelmente (menos de 15 horas). Esses resultados devem propor e desenvolver alternativas para a recuperação de resíduos de abacaxi na região e reduzir o impacto ambiental negativo que eles representam.

In this study, biochar samples acquired as by-product by downdraft gasification at 700 °C from Eucalyptus grandis (BC-EG), Acacia magnium (BC-AM) and Gmelina arbórea (BC-GA) were characterized. The morphological characteristics and physicochemical properties of biochar were studied using nitrogen physisorption by the Brunauer-Emmet-Teller (BET) method, Scanning Electron Microscopy (SEM), X-ray Energy Dispersive Spectrometry (EDX) and Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR). The surface area (SA) of the materials was in the 2.0-50.0 m2/g range, with the biochar obtained from BC-EG showing the highest SA (50.0 m2/g), while the biochar derived from BC-GA showed the lowest SA (2.0 m2/g). In addition, all samples can be classified as mesoporous materials because their pore sizes were between 2 and 50 nm. This indicates that these materials can be used in absorption processes; however, the biochar obtained from BC-AM is expected to be the most suitable for absorption applications. FTIR biochar spectra did not exhibit characteristic peaks for cellulose or hemicellulose in any sample due to decomposition of these compounds at the gasification temperature. Moreover, according to SEM/EDX analyzes, all the samples presented well-defined pore structure and contained minerals as Na, K and Ca, suggesting that the biochar could also be useful for soil amendment applications. Resumen En este estudio se caracterizaron muestras de biocarbones obtenidos como subproducto del proceso de gasificación, en lecho fijo a 700 °C, de las especies Eucalyptus grandis (BC-EG), Acacia magnium (BC-AM) y Gmelina arbórea (BC-GA). Sus características morfológicas y propiedades fisicoquímicas se evaluaron usando fisisorción de nitrógeno por el método de Brunauer-Emmet-Teller (BET), espectroscopia de dispersión de energía de rayos X (EDS) y espectroscopia infrarroja con Transformada de Fourier (FTIR). Los biocarbones analizados presentaron áreas superficiales en el rango de 2.0-50.0 m2/g; el biocarbón originado de la especie BC-EG presentó la mayor área superficial (50.0 m2/g), mientras que el biocarbón obtenido de BC-GA mostró la menor (2.0 m2/g). Por otro lado, las muestras obtenidas pueden clasificarse como materiales mesoporosos debido a que su tamaño de poro estuvo entre 2 y 50 nm; esto indica que dichos materiales pueden usarse en procesos de absorción, aunque, se espera que el material proveniente de BC-AM sea el más adecuado para este tipo de aplicaciones. Los espectros FTIR no mostraron picos característicos de celulosa y hemicelulosa en ninguna de las muestras, lo cual se atribuye a su descomposición por las temperaturas alcanzadas en los procesos de gasificación. Adicionalmente, de acuerdo a los análisis SEM/EDX todas las muestras analizadas presentan estructuras de poros bien definidas y contienen minerales como Na, K y Ca, lo cual sugiere que los biocarbones también podrían ser considerados para remediación de suelos. Resumo Neste estudo caracterizaram-se amostras de biocarvões obtidos como subproduto do processo de gasificação, em leito fixo a 700 °C, das espécies Eucalyptus grandis (BC-EG), Acacia magnium (BC-AM) e Gmelina arborea (BC-GA). Suas características morfológicas e propriedades físico-químicas avaliaram-se usando fisisorção de nitrogênio pelo método de Brunauer-Emmet-Teller (BET), espectroscopia de dispersão de energia de raios X (EDS) e espectroscopia infravermelha com Transformada de Fourier (FTIR). Os biocarvões analisados apresentaram áreas superficiais na faixa de 2.0-50.0 m2/g; o biocarvão originado da espécie BC-EG apresentou a maior área superficial (50.0 m2/g), enquanto que o biocarvão obtido de BC-GA mostrou a menor (2.0 m2/g). Por outro lado, as amostras obtidas podem classificar-se como materiais mesoporosos devido a que seu tamanho de poro esteve entre 2 e 50 nm; isto indica que ditos materiais podem usar-se em processos de absorção, ainda que, espera-se que o material proveniente de BC-AM seja o mais adequado para este tipo de aplicações. Os espectros FTIR não mostraram picos característicos de celulose e hemicelulose em nenhuma das amostras, o que se atribui a sua decomposição pelas temperaturas alcançadas nos processos de gasificação. Adicionalmente, de acordo às análises SEM/EDX todas as amostras analisadas apresentam estruturas de poros bem definidas e contêm minerais como Na, K e Ca, o qual sugere que os biocarvões também poderiam ser considerados para remediação de solos.

Resumen En el presente trabajo se desarrolló un modelo en equilibrio que permite simular el proceso de producción de un syngas útil para la obtención de biocombustibles líquidos y/o productos químicos mediante gasificación en lecho arrastrado. El proceso fue modelado mediante el software Aspen Plus, considerando las etapas de pretratamiento y acondicionamiento de la biomasa (secado, torrefacción y molienda), gasificación en lecho arrastrado, limpieza y acondicionamiento del syngas producido, y ajuste de la relación H2/CO, adicionalmente se modela la Unidad de Separación de Aire (ASU) para la producción de oxígeno como agente gasificante. La validación del modelo se realizó a partir de datos experimentales reportados en la literatura, mediante el análisis de los errores relativos para las variables de interés: relación H2/CO, poder calorífico inferior (LHV, de sus siglas en inglés Lower Heating Value) y eficiencia en frío, obteniendo errores de 7,8%, 11,8% y 8,8%, respectivamente. Adicionalmente, se evaluó la sensibilidad del modelo para predecir el efecto de variables de proceso como la temperatura de torrefacción y la relación equivalente sobre las variables respuesta H2/CO y LHV, obteniendo con el modelo tendencias similares a las reportadas en la literatura bajo diferentes condiciones de operación, lo cual muestra que el modelo es sensible a cambios en los parámetros del proceso. Por tanto, se considera que el modelo desarrollado es una herramienta computacional útil para realizar análisis de sensibilidad en procesos de producción de biocombustibles líquidos y/o productos químicos a partir de gasificación de biomasa en lecho arrastrado. Abstract A model to simulate the entrained flow gasification process to produce a syngas useful in the synthesis of liquid biofuels and/or chemicals was developed. The model is simulated in Aspen Plus and includes the stages of: pretreatment and conditioning of biomass (drying, torrefaction and grinding), entrained flow gasification, cleaning and conditioning of syngas produced, adjustment of H2/CO relation, and an Air Separation Unit (ASU) for oxygen production as gasifying agent. The model validation was performed from experimental data reported in the literature, by analyzing the relative errors for the interest variables: H2/CO, lower heating value and cold gas efficiency, founding errors of 7.8%, 11.8% and 8.8% respectively. Additionally, the sensibility of the model to predict the effect of process variables as torrefaction temperature and equivalence ratio on response variables, showed similar tendencies to those found in the literature. Thus the model is considered a useful computational tool for sensitivity analysis of entrained flow gasification of biomass to produce liquid biofuels and/or chemicals. Resumo Neste trabalho mostra-se um modelo de equilíbrio termodinâmico o qual foi desenvolvido para simular o processo de produção de syngas num gaseificador de leito arrastado, para a obtenção de biocombustíveis líquidos e/ou produtos químicos. O processo foi modelado usando o software Aspen Plus, considerando as etapas de pre-tratamento e acondicionamento da biomassa (secagem, torrefação e moagem), gaseificação em leito arrastado, limpeza e condicionamento do gás de síntese produzido, e a etapa final da reação shift para ajustar a relação H2/CO. Adicionalmente, também foi modelada uma Unidade de Separação de Ar (ASU) para a produção de oxigênio como agente de gaseificação. A validação do modelo foi realizada a partir dos dados experimentais disponíveis na literatura. Os erros relativos encontrados foram de 7,8%, 11,8% e 8,8%, para as variáveis H2/CO, eficiência a frio, e poder calorifico, respectivamente. Além disso, a avaliação da sensibilidade do modelo para determinar o efeito de variáveis do processo, temperatura de torrefacção e o fator de oxigênio, mostraram bons resultados. Em consequência, considera-se que o modelo desenvolvido é uma ferramenta útil para a análise computacional da sensibilidade dos processos de produção de combustíveis líquidos e/ou produtos químicos de gaseificação de biomassa em reatores de leito arrastado.

RESUMEN: Resolver modelos matemáticos representados por ecuaciones no lineales es común en la ingeniería y puede ser una tarea difícil. Los métodos de Continuidad Homotópica han mostrado ser globalmente convergentes y capaces de encontrar todas las posibles raíces de sistemas algebraicos. Con base en este tipo de métodos, se presenta un nuevo complemento para Microsoft Office Excel, SphereSolver, desarrollado con el objetivo de mejorar la capacidad de este software común, como una plataforma de computación de simulación para problemas de ingeniería. SphereSolver se aplico sobre diferentes tipos de modelos de ingeniería y en todos los casos, las ecuaciones no lineales se resolvieron con éxito. La solución con SphereSolver a los problemas seleccionados se comparo con otras técnicas de solución, por ejemplo, el método clásico de Newton, Homotópica de punto fijo y Homotopía Afín. Se observo que usando SphereSolver el intervalo de convergencia se extiende masivamente y / o se pueden encontrar raíces adicionales, es decir, se mejoro la solución. Se concluye que SphereSolver es una herramienta eficiente que se puede utilizar en Microsoft Excel para resolver problemas de ingeniería donde otros programas o herramientas tradicionales pueden fallar o presentar limitaciones. ABSTRACT: Solving models represented by non-linear equations is a common situation in engineering and can be a challenging task. Homotopy Continuation Methods have shown globally convergent behavior, capable of finding all the possible roots of algebraic systems. Based on these methods, a new Microsoft Office Excel add-in was developed, SphereSolver, aiming to enhance the ability to use this easily obtainable software as a simulation computing platform for engineering problems. SphereSolver was applied over different types of engineering models and the non-linear equations were solved successfully each time. Selected problems were solved with SphereSolver and compared with other solution tecniques, e.g., classical Newton’s method, Fixed Point homotopy or Affine Homotopy. It was observed that using SphereSolver the solution for selected problems was improved, i.e., the interval of convergence is extended massively and/or additional roots can be found. It can be concluded that SphereSolver is a new and efficient tool that can be used within Microsoft Excel for solving engineering problems where other software or traditional tools could fail or present limitations.

RESUMEN: La producción de harina de lombriz comprende varias etapas, la más crítica es el proceso de secado debido a factores como el tiempo y los requerimientos energéticos. En la literatura, la información disponible acerca de dicho proceso es limitada. Debido a esto, en el presente trabajo, se evaluaron cuatro técnicas de secado viables a ser implementadas por lombricultores: al sol, en horno, en túnel de secado y asistido por microondas. Para todas las técnicas, se obtuvieron cinéticas de secado y se evaluaron parámetros específicos como: material de las bandejas de secado al sol (acero inoxidable y cerámico), potencia (30%, 50% y 80%) y cantidad de material a secar (72 y 100 g) para secado por microondas, temperatura (50, 65, 90 y 100 °C) para secado en horno, y temperatura (50 y 63 °C) y velocidad del aire (2,9 y 3,6 m/s) para secado en túnel de secado. Como resultado, se encontró que la técnica más eficiente es el túnel de secado, debido a que combina la transferencia de calor por conducción y convección y permite el control de los parámetros de operación. Finalmente, se realizaron análisis bromatológicos a las muestras obtenidas en cada técnica de secado. El contenido de proteína cruda para secado al sol, secado en microondas, horno y túnel de secado fueron, respectivamente: 66,36%, 67,91%, 60,35% y 62,33%, lo que indica que el método de secado y los parámetros de operación no afectan de manera significativa el contenido de proteína cruda. ABSTRACT: Production of earthworm flour includes several steps, among which the most critical is the drying process due to factors such as time and energy requirements. In addition, the information available about this process is relquite limited. Thus, this work evaluated four drying techniques likely to be implemented by lombricultores: sun drying, oven drying, drying tunnel and microwave assisted drying. Drying kinetics values were obtained for all drying techniques, and specific parameters as the following were evaluated: drying tray material (stainless and ceramic steel) for sun drying, microwave power (30%, 50% and 80%) and amount of material to be dried (72 and 100 g) for microwave assisted drying, temperature (50, 65, 90 and 100 °C) for oven drying, and temperature (50 and 63 °C) and air speed (2.9 to 3.6 m/s) for tunnel drying. It was determined that the most efficient technique is the drying tunnel, because this allows the combination of heat transfer by conduction and convection, and enables controlling the operating parameters. Finally, nutritional analyzes were performed in samples obtained by each drying technique evaluated. The crude protein content for sun drying, microwave assisted drying, oven drying and tunnel drying were 66.36%, 67.91%, 60.35% and 62.33% respectively, indicating that the drying method and operating parameters do not significantly affect the crude protein content.

RESUMEN: Se presenta la evaluación del método analítico Ion selectivo para la determinación de nitratos en aguas. Se comparó estadísticamente con el método estandarizado Reducción cadmio-cobre, incluyendo análisis para tres tipos de aguas (consumo humano, natural y residual) y estándares. Se encontró que el Ion selectivo es aplicable (confiable) para el análisis de nitratos en muestras de agua tratada, agua natural y estándares en un rango de calibración lineal desde 0.113 mg NO3--N/L a 2.259 mg NO3--N/L, en el cuál se encuentra gran cantidad de muestras analizadas en laboratorios de calidad del agua; sin embargo, para el análisis de aguas residuales no presenta resultados aceptables por las interferencias de otros contaminantes. La evaluación estadística de la precisión y exactitud del método indica desviaciones inferiores al 15% en el rango lineal de la curva de calibración. Dado que el método de Ion selectivo ofrece ventajas ambientales con relación al de reducción cadmio-cobre, se recomienda implementar su uso para análisis de nitratos en agua potable y agua natural. ABSTRACT: An evaluation of the Ion selective method for determining nitrate in water is presented. The method was statistically compared with standardized copper-cadmium reduction method, including analysis for three kinds of water, i.e, drinking water, natural water, and wastewater, as well as standards. It was found that the ion selective method is applicable (reliable) for nitrate analysis in samples of treated water, natural water and standards in a linear calibration range from 0.113 mg NO3-N/L to 2.259 mg NO3-N/L, where there are found a lot of samples analyzed in Water-quality laboratories. However, for the analysis of nitrate in wastewater, the Ion selective method does not produce acceptable results by interference of other pollutants. The statistical evaluation of the precision and accuracy of the method indicates deviations below 15% in the linear range of the calibration curve. Considering advantages of the Ion selective method when compared with copper-cadmium reduction method, it is recommended to use the first one for nitrate analysis in drinking water and natural water. COL0143249

La producción de harina de lombriz comprende varias etapas, la más crítica es el proceso de secado debido a factores como el tiempo y los requerimientos energéticos. En la literatura, la información disponible acerca de dicho proceso es limitada. Debido a esto, en el presente trabajo, se evaluaron cuatro técnicas de secado viables a ser implementadas por lombricultores: al sol, en horno, en túnel de secado y asistido por microondas. Para todas las técnicas, se obtuvieron cinéticas de secado y se evaluaron parámetros específicos como: material de las bandejas de secado al sol (acero inoxidable y cerámico), potencia (30 %, 50 % y 80 %) y cantidad de material a secar (72 y 100 g) para secado por microondas, temperatura (50, 65, 90 y 100 °C) para secado en horno, y temperatura (50 y 63 °C) y velocidad del aire (2,9 y 3,6 m/s) para secado en túnel de secado. Como resultado, se encontró que la técnica más eficiente es el túnel de secado, debido a que combina la transferencia de calor por conducción y convección y permite el control de los parámetros de operación. Finalmente, se realizaron análisis bromatológicos a las muestras obtenidas en cada técnica de secado. El contenido de proteína cruda para secado al sol, secado en microondas, horno y túnel de secado fueron, respectivamente: 66,36 %, 67,91 %, 60,35 % y 62,33 %, lo que indica que el método de secado y los parámetros de operación no afectan de manera significativa el contenido de proteína cruda. Production of earthworm flour includes several steps, among which the most critical is the drying process due to factors such as time and energy requirements. In addition, the information available about this process is relquite limited. Thus, this work evaluated four drying techniques likely to be implemented by lombricultores: sun drying, oven drying, drying tunnel and microwave assisted drying. Drying kinetics values were obtained for all drying techniques, and specific parameters as the following were evaluated: drying tray material (stainless and ceramic steel) for sun drying, microwave power (30 %, 50 % and 80 %) and amount of material to be dried (72 and 100 g) for microwave assisted drying, temperature (50, 65, 90 and 100 °C) for oven drying, and temperature (50 and 63 °C) and air speed (2.9 to 3.6 m/s) for tunnel drying. It was determined that the most efficient technique is the drying tunnel, because this allows the combination of heat transfer by conduction and convection, and enables controlling the operating parameters. Finally, nutritional analyzes were performed in samples obtained by each drying technique evaluated. The crude protein content for sun drying, microwave assisted drying, oven drying and tunnel drying were 66.36 %, 67.91%, 60.35% and 62.33% respectively, indicating that the drying method and operating parameters do not significantly affect the crude protein content. A produção farinha de minhoca compreende várias etapas, a mais crítica é o processo de secagem devido a fatores como o tempo e os requerimentos energéticos. Na literatura a informação disponível acerca de dito processo é limitada. Devido a isto, no apresente trabalho se avaliaram quatro técnicas de secagem viáveis a serem implementadas pelo produtor de minhocas: secagem ao sol, secagem em forno, secagem em túnel de secagem e secagem assistido por micro-ondas. Para todas as técnicas se obtiveram cinéticas de secagem e se avaliaram parâmetros específicos como: material das bandejas de secagem ao sol (acero inoxidável e cerâmico), potência (30%, 50% e 80%) e quantidade de material a secar (72 e 100 g) para secagem por micro-ondas, temperatura (50, 65, 90 e 100°C) para secagem em forno, e temperatura (50 e 63 °C) e velocidade do ar (2,9 e 3,6 m/s) para secagem em túnel de secagem. Como resultado se encontrou que a técnica mais eficiente é o túnel de secagem, devido a que combina a transferência de calor por condução e convecção e permite o controle dos parâmetros de operação. Finalmente, se realizaram análises bromatológicas às amostras obtidas em cada técnica de secagem. O conteúdo de proteína crua para secagem ao sol, secagem em micro-ondas, forno e túnel de secagem foram respectivamente: 66,36%, 67,91%, 60,35% e 62,33%, indicando que o método de secagem e os parâmetros de operação não afetam de maneira significativa o conteúdo de proteína crua.

La relación reservas/producción de carbón en Colombia ronda los 91 años. Para aprovechar tal disponibilidad del carbón mediante tecnologías de alta eficiencia, es necesario contar con la adecuada caracterización de los diferentes carbones. En este trabajo se analizaron 10 muestras de carbones colombianos con diferentes rangos y calidad, procedentes de diferentes locaciones geográficas. Cada muestra se caracterizó según su análisis próximo, análisis último, análisis termogravimétrico (TGA) y poder calorífico. Se estableció el rango o calidad de cada muestra según diferentes métodos estandarizados, incluyendo normas ASTM, diagramas de Van Kleveler, método gráfico de Parr y la norma ISO 11760-2005. Adicionalmente se determinó la reactividad de las muestras a través de análisis TGA y análisis térmico diferencial (DTG). Se encontró que los carbones de mayor rango o calidad no necesariamente resultan ser los más reactivos para aplicaciones energéticas, ya que a mayor proporción de carbono fijo, la liberación de material volátil tiende a ser más lenta, disminuyendo su capacidad de uso y transformación en procesos termoquímicos. Colombian coal reserves/production ratio is around 91 years. The challenge is to exploit the availability of coal in Colombia by means of higher efficiency technologies, it is necessary to characterize the different coals properly. In this work ten Colombian samples of coal with different rank and quality were analyzed. The samples are from different regions around the country. Each sample was characterized according to proximate and ultimate analysis, as well as thermogravimetric analysis and heating value. For each coal sample was assessed its rank or quality according to different standardized methods, i.e., ASTM standard, Van Kleveler diagram, Parr method and ISO 11760-2005 standard. Moreover, the reactivity of each sample was determined by means of thermogravimetric and its differential thermal analyses. It was found that the coals with the higher rank are not necessarily the more reactive fuels for energy use. This is due to the coals, with higher fixed carbon, release the volatile matter slowly; therefore, its use capacity and its thermochemical transformation decreases. A relação reservas / produção de carvão na Colômbia é de cerca de 91 anos. Procurando explorar a disponibilidade de carvão na Colômbia, por meio de tecnologias de eficiência mais elevados, é necessário ter a caracterização adequada dos diferentes carvões. Neste trabalho foram analisadas dez amostras de carvão da Colômbia com diferentes categoria e qualidade. As amostras são provenientes de diferentes regiões do país. Cada amostra foi caracterizada de acordo com a análise imediata e definitiva, bem como a análise termogravimétrica (TGA) e valor calórico. Para cada amostra de carvão foi avaliada a sua categoria ou qualidade de acordo com diferentes métodos padrão, incluindo ASTM, diagramas Van Kleveler, método Parr e padrão ISO 11760-2005. Além disso, a reatividade de cada amostra foi determinada utilizando TGA e suas análises térmicas diferenciais. Verificou-se que as brasas com o posto mais alto não são necessariamente os combustíveis mais reativas para aplicações de energia, porque com maior proporção de carbono fixo, a matéria volátil que é liberado mais lentamente, portanto, a sua capacidade de uso e sua transformação termoquímica tende a ser mais lenta.

Se proponen dos modelos cinéticos para la transesterificación del aceite de palma con metanol utilizando óxido de calcio; el primero incluye la adsorción del alcohol y del aceite sobre el catalizador mediante mecanismos Langmuir-Hinshelwood, y el segundo considera solo la adsorción del alcohol a través de mecanismos Eley-Rideal. Para deducir los modelos propuestos se estudió el efecto de la variación de la relación molar alcohol/aceite (4.9-8.9), del %p/p de catalizador (0.3-0.7) y de la temperatura (328-338 K) sobre la velocidad de reacción. Los parámetros cinéticos se determinaron con el método de velocidades iniciales (t

Aspen Plus and MATLAB software simulation tools were employed for modeling, simulation and optimization of a distillation process to recover limonene epoxide from a liquid mixture containing limonene + acetonitrile + water + limonene epoxide. This mixture is obtained from limonene epoxidation over PW-Amberlite using aqueous hydrogen peroxide as oxidant and acetonitrile as solvent. Analyses of residue curve maps indicate that batch distillation columns of inverse configuration are adequate to separate limonene epoxide. The model parameters, i.e., the number of stages (8) and the reflux ratio (3,1) were determined by steady state simulations with short-cut models and rigorous models from Aspen Plus. Aspen Plus simulation of the batch distillation operation showed that it is possible to recover up to 95 % limonene epoxide with a molar fraction of 0,97 after 7,5 h. For comparison purposes, the batch distillation operation was also simulated with a semi-rigorous MATLAB model and similar results were obtained. Resumen: Se emplearon herramientas de software de simulación como Aspen Plus y MATLAB para el modelado, simulación y optimización de un proceso de destilación para recuperar epóxido de limoneno a partir de una mezcla líquida que contiene limoneno + acetonitrilo + agua + epóxido de limoneno. Esta mezcla se obtiene de la epoxidación de limoneno sobre PW-Amberlita utilizando peróxido de hidrógeno acuoso como oxidante y acetonitrilo como disolvente. Los análisis de curvas de composición residual indicaron que las columnas de destilación por lotes de configuración inversa son adecuadas para separar el epóxido de limoneno. Los parámetros del modelo, como el número de etapas (8) y la relación de reflujo (3,1) se determinaron mediante simulaciones de estado estacionario con modelos cortos y rigurosos de Aspen Plus. La simulación del equipo por lotes en Aspen Plus mostró que es posible recuperar hasta el 95 % del epóxido de limoneno con una fracción molar de 0,97 después de 7,5 h. Con fines comparativos, la destilación por lotes también se simuló con un modelo semirriguroso construido en MATLAB, con el cual se lograron resultados similares. Aspen Plus and MATLAB software simulation tools were employed for modeling, simulation and optimization of a distillation process to recover limonene epoxide from a liquid mixture containing limonene + acetonitrile + water + limonene epoxide. This mixture is obtained from limonene epoxidation over PW-Amberlite using aqueous hydrogen peroxide as oxidant and acetonitrile as solvent. Analyses of residue curve maps indicate that batch distillation columns of inverse configuration are adequate to separate limonene epoxide. The model parameters, i.e., the number of stages (8) and the reflux ratio (3,1) were determined by steady state simulations with short-cut models and rigorous models from Aspen Plus. Aspen Plus simulation of the batch distillation operation showed that it is possible to recover up to 95 % limonene epoxide with a molar fraction of 0,97 after 7,5 h. For comparison purposes, the batch distillation operation was also simulated with a semi-rigorous MATLAB model and similar results were obtained. Resumen: Se emplearon herramientas de software de simulación como Aspen Plus y MATLAB para el modelado, simulación y optimización de un proceso de destilación para recuperar epóxido de limoneno a partir de una mezcla líquida que contiene limoneno + acetonitrilo + agua + epóxido de limoneno. Esta mezcla se obtiene de la epoxidación de limoneno sobre PW-Amberlita utilizando peróxido de hidrógeno acuoso como oxidante y acetonitrilo como disolvente. Los análisis de curvas de composición residual indicaron que las columnas de destilación por lotes de configuración inversa son adecuadas para separar el epóxido de limoneno. Los parámetros del modelo, como el número de etapas (8) y la relación de reflujo (3,1) se determinaron mediante simulaciones de estado estacionario con modelos cortos y rigurosos de Aspen Plus. La simulación del equipo por lotes en Aspen Plus mostró que es posible recuperar hasta el 95 % del epóxido de limoneno con una fracción molar de 0,97 después de 7,5 h. Con fines comparativos, la destilación por lotes también se simuló con un modelo semirriguroso construido en MATLAB, con el cual se lograron resultados similares.

Aspen Plus and MATLAB software simulation tools were employed for modeling, simulation and optimization of a distillation process to recover limonene epoxide from a liquid mixture containing limonene + acetonitrile + water + limonene epoxide. This mixture is obtained from limonene epoxidation over PW-Amberlite using aqueous hydrogen peroxide as oxidant and acetonitrile as solvent. Analyses of residue curve maps indicate that batch distillation columns of inverse configuration are adequate to separate limonene epoxide. The model parameters, i.e., the number of stages (8) and the reflux ratio (3,1) were determined by steady state simulations with short-cut models and rigorous models from Aspen Plus. Aspen Plus simulation of the batch distillation operation showed that it is possible to recover up to 95 % limonene epoxide with a molar fraction of 0,97 after 7,5 h. For comparison purposes, the batch distillation operation was also simulated with a semi-rigorous MATLAB model and similar results were obtained. Se emplearon herramientas de software de simulación como Aspen Plus y MATLAB para el modelado, simulación y optimización de un proceso de destilación para recuperar epóxido de limoneno a partir de una mezcla líquida que contiene limoneno + acetonitrilo + agua + epóxido de limoneno. Esta mezcla se obtiene de la epoxidación de limoneno sobre PW-Amberlita utilizando peróxido de hidrógeno acuoso como oxidante y acetonitrilo como disolvente. Los análisis de curvas de composición residual indicaron que las columnas de destilación por lotes de configuración inversa son adecuadas para separar el epóxido de limoneno. Los parámetros del modelo, como el número de etapas (8) y la relación de reflujo (3,1) se determinaron mediante simulaciones de estado estacionario con modelos cortos y rigurosos de Aspen Plus. La simulación del equipo por lotes en Aspen Plus mostró que es posible recuperar hasta el 95 % del epóxido de limoneno con una fracción molar de 0,97 después de 7,5 h. Con fines comparativos, la destilación por lotes también se simuló con un modelo semirriguroso construido en MATLAB, con el cual se lograron resultados similares. Empregaram-se ferramentas de software de simulação como Aspen Plus e MATLAB para a modelagem, simulação e otimização de um processo de destilação para recuperar epóxido de limoneno a partir de uma mistura líquida que contém limoneno + acetonitrilo + água + epóxido de limoneno. Esta mistura obtém-se da epoxidação de limoneno sobre PW-Amberlita utilizando peróxido de hidrogênio aquoso como oxidante e acetonitrilo como disolvente. As análises de curvas de composição residual indicaram que as colunas de destilação por lotes de configuração inversa são adequadas para separar o epóxido de limoneno. Os parâmetros do modelo, como o número de etapas (8) e a relação de refluxo (3,1), se determinaram mediante simulações de estado estacionário com modelos curtos e rigorosos de Aspen Plus. A simulação da equipe por lotes em Aspen Plus mostrou que é possível recuperar até o 95 % do epóxido de limoneno com uma fração molar de 0,97 após 7,5 h. Com fins comparativos, a destilação por lotes também se simulou com um modelo semirrigoroso construído em MATLAB, com o qual se conseguiram resultados similares.