Plan experimental de mezclas para diseñar un sistema de tratamiento de sustratos no convencionales para producir etanol

Abstract

El objetivo de este trabajo fue obtener los modelos de mezcla más adecuados para la producción de alcohol y diseñar en condiciones de incertidumbre las diferentes etapas para el tratamiento de los sustratos antes del proceso fermentativo. Primero se obtiene una mezcla adecuada de sustratos para la fermentación alcohólica a escala de laboratorio, a partir de un diseño experimental de enrejado simple, considerando un 30% volumen de miel final como base de los experimentos para la formulación de las mezclas. A partir de la definición de los flujos másicos, se procede al diseño de la planta de tratamiento de sustratos no convencionales. Se realiza un análisis de las variables de proceso y de diseño, determinando las que poseen incertidumbre, ajustándose a una función uniforme, a partir de la cual con el empleo del software DISMA se generaron variables aleatorias y se procesaron estadísticamente, con lo que se obtiene el valor más probable de al variable para realizar el diseño. Se obtienen beneficios económicos para esta inversión por los indicadores económicos dinámicos y estáticos, además del beneficioso impacto tecnológico, ambiental y social que significa.

The objective of this work was to obtain the most suitable mixture models for the production of alcohol and to design under conditions o funcertainty the different stages for the treatment of the substrates before the fermentation process. First, on a laboratory scale,a suitable mixture of substrates for alcoholic fermentation was obtained from a simple lattice experimental design,considering a 30% volume off inalhoneyas the basis of the experiments for the formulation of themixtures. From the definition of the mass flows,we proceeded to the design of the treatment plant for non-convention alsubstrates.An analysis of the process and design variables was carried out, determining those with uncertainty, adjusting to a uniform function. Using the DISMAsoftware, random variables were generated and statistically processed, thus obtaining the most probable value of the variable to carry out the design. The economic benefits for this investment were calculated with the dynamic and static dictators,as well as the technological,environmental and social impact that it meant