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Diseño conceptual del proceso para la obtención de adipato de dimetilo a partir de Nylon residual
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| dc.contributor.advisor | González Triana, Yris Kenelma, Director | |
| dc.contributor.author | Miranda Peñafiel, Eva Victoria | |
| dc.contributor.author | Rebelo Fonseca, Luis Alberto | |
| dc.creator | ESPOL.FCNM | |
| dc.date.accessioned | 2025-04-03T15:07:38Z | |
| dc.date.available | 2025-04-03T15:07:38Z | |
| dc.date.issued | 2024 | |
| dc.identifier.citation | Miranda Peñafiel, E. V. y Rebelo Fonseca, L. A. (2024). Diseño conceptual del proceso para la obtención de adipato de dimetilo a partir de Nylon residual. [Proyecto Integrador]. ESPOL.FCNM . | |
| dc.identifier.uri | http://www.dspace.espol.edu.ec/handle/123456789/65714 | |
| dc.description | El aumento en la producción y desecho de neumáticos debido a la creciente demanda del sector automotriz ha intensificado los desafíos ambientales, especialmente por la acumulación de residuos no degradables como el nylon 6,6 presente en las fibras textiles de los neumáticos. Este compuesto representa un pasivo ambiental crítico debido a su resistencia técnica y química, dificultando su disposición adecuada. En este contexto, el presente proyecto tuvo como objetivo desarrollar una estrategia sostenible para la valorización del nylon residual mediante su transformación en adipato de dimetilo, un compuesto de alto valor agregado utilizado en la industria petroquímica. Se implementó un diseño experimental central compuesto para optimizar las condiciones de esterificación, analizando las variables de temperatura y tiempo de reacción. Los experimentos se llevaron a cabo en mini reactores y la simulación se realizó en el simulador Aspen Batch Process Developer permitiendo el escalado del proceso. Los resultados destacaron una conversión máxima de 61.45% en las condiciones ideales determinadas y la escalabilidad alcanzó una producción industrial de 270 kg. Además, se realizó un análisis tecno económico para evaluar la viabilidad financiera del proceso diseñado. Este incluyó la estimación de costos de capital (CAPEX) y operativos (OPEX), así como indicadores clave como el período de recuperación de la inversión (PBP) y la tasa interna de retorno sobre la inversión (ROROI). Los resultados confirmaron la rentabilidad y escalabilidad del proceso, validando su potencial como una solución sostenible dentro de la economía circular. Palabras Clave: Nylon 6,6, adipato de dimetilo, diseño de experimentos, Aspen Batch Process Developer, análisis tecno económico. | |
| dc.format | application/pdf | |
| dc.format.extent | 102 página | |
| dc.language.iso | spa | |
| dc.publisher | ESPOL.FCNM | |
| dc.rights | openAccess | |
| dc.subject | Nylon 6 | |
| dc.subject | 6 | |
| dc.subject | adipato de dimetilo | |
| dc.subject | Diseño de experimentos | |
| dc.subject | Aspen Batch Process Developer | |
| dc.subject | análisis tecno económico | |
| dc.title | Diseño conceptual del proceso para la obtención de adipato de dimetilo a partir de Nylon residual | |
| dc.type | Ingeniero Químico | |
| dc.identifier.codigoespol | T-115035 | |
| dc.description.city | Guayaquil | |
| dc.description.degree | Escuela Superior Politécnica del Litoral | |
| dc.identifier.codigoproyectointegrador | INGE-2720 | |
| dc.description.abstractenglish | The increase in the production and disposal of tires due to the growing demand in the automotive sector has intensified environmental challenges, particularly due to the accumulation of non-degradable waste such as nylon 6,6 found in the textile fiber of tires. This compound represents a critical environmental liability due to its technical and chemical resistance, making proper disposal difficult. In this context, the present project aimed to develop a sustainable strategy for the valorization of residual nylon through its transformation into dimethyl adipate, a high-value compound used in the petrochemical industry. A central composite experimental design was implemented to optimize the esterification conditions, analyzing the variable of temperature and reaction time. Experiments were conducted in mini reactors, and the process simulation was conducted using Aspen Batch Process Developer, enabling process scaling. The results highlighted a maximum conversion of 61.45% under the determined ideal conditions, with scalability reaching an industrial production of 270 kg. Additionally, a techno-economic analysis was conducted to evaluate the financial feasibility of the designed process. This analysis included the estimation of capital expenditures (CAPEX) and operating expenses (OPEX), as well as key indicators such as the payback period (PBP) and the rate of return on investment (ROROI). The results confirmed the profitability and scalability of the process, validating its potential as sustainable solution within the circular economy. Keywords: Nylon 6,6, dimethyl adipate, experimental design, Aspen Batch Process Developer, techno-economic analysis |
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