Modelado de la biodegradación en biorreactores de lodos de hidrocarburos totales del petróleo intemperizados en suelos y sedimentos (Biodegradation modeling of sludge bioreactors of total petroleum hydrocarbons weathering in soil and sediments)

En el presente trabajo se comparan condiciones de operación para diferentes fluidos en ciclos de Rankine orgánicos, que utilicen energías de bajo grado. Los fluidos estudiados fueron: R152a (1,1-difluroetano), R-290 (propano), R-600a (2-metilpropano o isobutano), R-744 (dióxido de carbono), y R-1270 (propileno). Se realizó la simulación del ciclo de Rankine orgánico y de sus modificaciones: ciclo con recalentamiento intermedio, ciclo de regeneración y ciclo con recalentamiento y regeneración. Se usó el simulador de procesos HYSYS v3.2. Los mejores resultados se alcanzaron para el ciclo con regeneración, aunque los rendimientos térmicos fueron inferiores al 10%. Se simularon condiciones de operación que permitieran superar este valor, lo cual se logró con el refrigerante R-600a en el ciclo Rankine con regeneración, que opere entre 3 500 kPa y 150 ºC a la entrada de la turbina, y 700 kPa en el condensador. Con ello se obtiene un rendimiento térmico de 15,33% y se producen 7,11 kW de potencia eléctrica.

No abstract

Se evaluaron tres técnicas de deshidratación de etanol: la destilación azeotrópica con benceno, la pervaporación y la adsorción con tamices moleculares. Para la simulación de las técnicas se utilizó el simulador de procesos HYSYS v3.2 y para su comparación se estableció un mismo flujo molar de etanol en la mezcla etanol-agua de 216,5 kmol/h. En todos los casos se obtuvo una composición molar de etanol anhidro mayor de 99,7%. Se determinó la influencia de los parámetros de operación en la eficiencia de las tecnologías simuladas analizando tres casos de estudios. Se analizaron los perfiles de temperatura, flujos molares de líquido y vapor y las composiciones en las columnas presentes en cada proceso. Según la evaluación económica de las técnicas, todas las alternativas analizadas son económicamente ventajosas y en todas se logran ganancias netas, pero los mayores beneficios se obtienen en la adsorción con tamices moleculares al reportar la mayor tasa de rendimiento actualizada.