Análisis de la sección de destilación de una destilería de aguardiente de caña aplicando un simulador comercial

Resumen

El trabajo presenta una solución de los balances de masa y energía para el sistema integrado por la columna destiladora de aguardiente de caña, el sistema calientavinos-condensadores, la torre de enfriamiento y el generador de vapor, para una destilería de aguardiente de caña cubana. El proceso se modeló en el simulador comercial HYSYS v3.2 y los resultados para el sistema calientavinos – condensadores se compararon con los balances realizados manualmente utilizando el diagrama de entalpía – composición para el sistema etanol – agua, representativo del equilibrio líquido vapor a 101,3 kPa, con el fin de verificar la validez del modelo de simulación. Los resultados difieren en menos del 5% por lo que el modelo reproduce el comportamiento del sistema. Con el modelo de simulación se analizó la influencia de la variación del flujo másico de batición y de la temperatura del vino a la salida del calientavinos sobre el flujo y composición del aguardiente producido, proponiendo como mejores condiciones de operación el trabajo al mayor flujo de batición posible (40 000 kg/h) y calentando el vino hasta 90 °C en el calientavinos. Se verificó el desempeño del generador de vapor que alimenta a la columna de destilación, comprobando la posibilidad de recuperación del 19% de la energía calorífica que se cede actualmente con los gases de combustión.