Abstract:
Una planta productora de alcohol etílico consta de cuatro columnas de destilación en su
proceso, denominadas destrozadora, hidroselectora, rectificadora y desmetilizadora. En
esta última columna, existe un problema con el sistema de enfriamiento del reflujo, ya
que la temperatura de salida de los intercambiadores de calor es muy elevada, por
encima de los 50°C, ocasionando que no todo el alcohol se condense y, por lo tanto, que
la planta no produzca el etanol deseado.
El objetivo de esta investigación es determinar cuál es la causa raíz de la falla con el
sistema de enfriamiento utilizando una metodología de identificación de problemas
llamada “Troubleshooting” (Turton, 2009) y proponer una solución. Se realizó una
simulación del proceso base de la producción de alcohol etílico, para después realizar
diferentes análisis de sensibilidad que ayuden a determinar la causa raíz del problema
con el sistema de enfriamiento.
Los resultados demostraron que la causa raíz de este problema fue la falta de área de
transferencia en los condensadores. Se demostró que, para tener una temperatura
estable de 35°C, se necesita un total de 120m2. Por lo tanto, se propuso que es necesario
agregar otro condensador con un área de transferencia de calor de 60m2 en el sistema
de enfriamiento.
Por último, se realizó un análisis de costos, en donde se determinó que el precio de este
intercambiador sería de aproximadamente 295.865$, lo cual resultaría económicamente
viable para la empresa ya que de esta manera podrán producir 70000 L/d, en comparación a los
56000 L/d que producen actualmente.
