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Análisis tecnológico y energético de una biorrefinería sustentable: Producción de acetona- butanol- etanol y xilitol a partir de residuos agroindustriales

dc.contributor.advisorOrdóñez Sepúlveda, Iván Darío
dc.contributor.advisorMorales Rodríguez, Ricardo
dc.contributor.authorOsorio Jalave, Diego Alejandro
dc.coverage.spatialBucaramanga (Santander, Colombia)spa
dc.coverage.temporal2015spa
dc.date.accessioned2022-09-09T14:36:07Z
dc.date.available2022-09-09T14:36:07Z
dc.date.issued2015-03
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/20.500.12749/17587
dc.description.abstractEl proceso de obtención de ABE es un proceso el cual se puede llevar a cabo a partir del bagazo de caña de azúcar por vía fermentativa del cual no solo se pueden obtener biocombustibles como el biobutanol o etanol, sino que además de estos también se pueden obtener algunos compuestos químicos muy bien posicionados en la industria como lo son la acetona y el xilitol, entre otros. El presente trabajo titulado: Análisis tecnológico y energético de una biorefinería sustentable: Producción de acetona-butanol-etanol y xilitol a partir de residuos agroindustriales hace parte de un proyecto de investigación de la Universidad Autónoma Metropolitana -México (UAM) el cual se llevó acabo en dos fases, una primera fase, en la cual se adelantó la etapa experimental del proceso ABE a escala laboratorio y la cual fue el punto de partida para dar inicio a la segunda fase del proyecto. Fase en la cual se realizó el diseño conceptual y simulación del proceso de producción de ABE y xilitol, en busca de conocer el comportamiento tanto técnico como económico del proceso de producción de ABE y xilitol a escala industrial.spa
dc.description.tableofcontentsINTRODUCCIÓN JUSTIFICACIÓN OBJETIVO GENERAL OBJETIVOS ESPECÍFICOS DISEÑO METODOLÓGICO MARCO TEÓRICO DISEÑO CONCEPTUAL DEL PROCESO ABE Y XILITOL ANÁLISIS DE INTEGRACIÓN ENERGÉTICA ANÁLISIS DE FACTIBILIDAD ECONÓMICA DE LA PLANTA DE PRODUCCIÓN DE ABE Y XILITOL CONCLUSIONES REFERENCIAS ANEXOSspa
dc.format.mimetypeapplication/pdfspa
dc.language.isospaspa
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/2.5/co/*
dc.titleAnálisis tecnológico y energético de una biorrefinería sustentable: Producción de acetona- butanol- etanol y xilitol a partir de residuos agroindustrialesspa
dc.title.translatedTechnological and energy analysis of a sustainable biorefinery: Production of acetone-butanol-ethanol and xylitol from agro-industrial wastespa
dc.degree.nameIngeniero en Energíaspa
dc.publisher.grantorUniversidad Autónoma de Bucaramanga UNABspa
dc.rights.localAbierto (Texto Completo)spa
dc.publisher.programPregrado Ingeniería en Energíaspa
dc.description.degreelevelPregradospa
dc.type.driverinfo:eu-repo/semantics/bachelorThesis
dc.type.localTrabajo de Gradospa
dc.type.coarhttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1f
dc.subject.keywordsEnergy engineeringspa
dc.subject.keywordsTechnological innovationsspa
dc.subject.keywordsEnergyspa
dc.subject.keywordsAcetonespa
dc.subject.keywordsEthanolspa
dc.subject.keywordsBiofuelspa
dc.subject.keywordsXylitolspa
dc.subject.keywordsSugar cane bagassespa
dc.subject.keywordsCO2 emissionsspa
dc.subject.keywordsSecondary productspa
dc.subject.keywordsSugar canespa
dc.subject.keywordsEnergetic resourcesspa
dc.subject.keywordsFuelsspa
dc.identifier.instnameinstname:Universidad Autónoma de Bucaramanga - UNABspa
dc.identifier.reponamereponame:Repositorio Institucional UNABspa
dc.type.hasversioninfo:eu-repo/semantics/acceptedVersion
dc.rights.accessrightsinfo:eu-repo/semantics/openAccessspa
dc.relation.referencesCárdenas Vargas Rogelio, Tesis Doctoral: Biorefinerías para la producción de biocombustibles de segunda generación”. Universidad politécnica de valencia. Instituto de ingeniería energética. Diciembre/2012spa
dc.relation.referencesBritish petroleum, Statistical: Review of World Energy 2014. Página web: http://www.bp.com/. Fecha de consulta: 18/03/2015spa
dc.relation.referencesErnesto A., Panesso Suescún., María Clara Calle Arroyave., Edwin J., Meneses Gómez., Salud bucal y xilitol: usos y posibilidades en caries y enfermedad periodontal en poblaciones "PEPE". Rev Univ. salud. vol.14 no.2 Pasto July/Dec. 2012spa
dc.relation.referencesHoja de seguridad 4.acetona. Facultad de química. Universidad nacional autónoma de México. Página web: http://mww.quimica.unam.mx/IMG/pdf/4acetona.pdf. Fecha de consulta: 18/03/2015spa
dc.relation.referencesAPPa, Asociación de empresas de energía renovables. Página web: http: //www.appa.es/04biomasa/04que es.php. Fecha de consulta: 27/1/2015spa
dc.relation.referencesPlataforma Tecnológica Española de Química Sostenible, El futuro de la química sostenible. SusChem-España, 2013spa
dc.relation.referencesJesús Martín Gil, Eduardo Pérez Lebeña, Francisco J.Martín Gil, Luís M.NAVAS GRACIA, Salvador Hernández Navarro. Eficiencia y ahorro energético en bio-refinerías: la solvólisis como procedimiento de alta eficaciaen la obtención de biocombustibles y agroquímicos. Publicado por: MONTEALEKU el 21 de junio,2010spa
dc.relation.referencesMartin Gil Jesús, El futuro de los biocombustibles: biorefinerias integradas: Lección inaugural del curso académico 2009-2010. Universidad de Valladolid.spa
dc.relation.referencesbioenarea, Improve regional policies for bio- energy and territorial development. Guía de actuación en las regiones participantes en el Proyecto BIOREF.spa
dc.relation.referencesObservatorio industrial del sector químico, LEIA- Centro de Desarrollo Tecnologico. Industria Química Basada En Biomasa Implicaciones Tecnológicas.spa
dc.relation.referencesMaría del Mar, Tesis de Ingeniería: Análisis de alternativas tecnológicas e ingeniería conceptual de una biorefinería lignocelulósica. Escuela superior de ingenieros de Sevilla.spa
dc.relation.referencesJaramillo Obando Juan Jacobo, Ariel Cardona Carlos, Analysis of the production of biobutanol in the acetobutilyc fermentation with clostridium saccharoperbutylacetonicum N1-4 ATCC13564. Departamento de Ingeniería Química. Plantas Piloto de Biotecnología y Agroindustria. Universidad Nacional de Colombia Sede Manizales. Junio del 2011spa
dc.relation.referencesEl Rincón del escéptico — Clostridium y la producción de solventes orgánicos. Página web: http://elrincondelesceptico.com/tag/fermentacion-abe/. Fecha de consulta:27/1/2015spa
dc.relation.referencesN. Mosier, C. Wyman, B. Dale, R. Elander, Y.Y. Lee, M. Holtzapple, and M. Ladisch, “Features of promising technologies for pretreatment of lignocellulosicbiomass.,” Bioresource technology, vol. 96, Apr. 2005, pp. 673-86.spa
dc.relation.referencesDemirbas, A. (2005), Bioethanol from Cellulosic Materials: A Renewable Motor Fuel from Biomass, Energy Sources, 27, 327-337.spa
dc.relation.referencesRabelo, S., Maciel R., Costa, A. (2008). A comparison between lime and alkaline hydrogen peroxide pretreatments of sugarcane bagasse for ethanol production. Applied Biochemical Biotechnology, 148, 45-58.spa
dc.relation.referencesSun, Y., Cheng J., (2002). Hydrolysis of lignocellulosic materials for ethanol production. A review. Department of Biological and Agricultural Engineering, North Carolina State University, Raleigh, NC 27695-7625, USA. Bioresource Technology, 83, 1-11spa
dc.relation.referencesA. Margeot, B. Hahn-Hagerdal, M. Edlund, R. Slade, and F. Monot, New improvements for lignocellulosicethanol. Current opinion in biotechnology, vol. 20, Jun. 2009, pp. 372-80.spa
dc.relation.referencesR. Weil, B. Dien, R. Bothast, R. Hendrickson, N.S. Mosier, and M.R. Ladisch, Removal of Fermentation Inhibitors Formed during Pretreatment of Biomass by Polymeric Adsorbents. Industrial 8. Engineering Chemistry Research. vol. 41, Nov. 2002, pp. 6132-6138.spa
dc.relation.referencesBowen, R. Meier, and L. Vane, Stability of MF! zeolite-filled PDMS membranes during pervaporative ethanol recovery from aqueous mixtures containing acetic acid. Journal of Membrane Science. vol. 298, Jul. 2007, pp. 117- 125spa
dc.relation.referencesC. Hamelinck, G. Hooijdonk, and A. Faaij, Ethanol from lignocellulosic biomass: techno-economic performance in short-, middle- and long-term. Biomass and Bioenergy, vol. 28, Apr. 2005, pp. 384-410.spa
dc.relation.referencesS. Prasad, A. Singh, and H. Joshi, Ethanol as an alternative fuel from agricultural, industrial and urban residues. Resources, Conservation and Recycling, vol. 50, Mar. 2007, pp. 1-39.spa
dc.relation.referencesJONES, D., WOODS, D. 1986. Acetone-Butanol fermentation Revisited. Department of Microbiology, University of Cape Town, Rondebosch 7700, South Africa. Microbiological Reviews. Vol 50, No. 4, p. 484-524spa
dc.relation.referencesLEE, S., CHO, M., PARK, C., CHUNG, Y., KIM, j., SANG, B., UM, Y. 2008. “Continuous butanol production using suspended and immobilized clostridium beijerinckii NCIMB 8052 with supplementary butyrate”. Energy 8 Fuels. Vol. 22, No. 5, p.3459-3464spa
dc.relation.referencesLIU, Z., YING, Y., Lil, F., MA, C., XU, P. 2010. Butanol production byclostridium beijerinckilATCC 55025 from wheat brain. Journal of industrial microbiology 8. Biotecnology. Vol.37, No. 5, p. 495-501.spa
dc.relation.referencesEZEJIT., BLASCHEK, H,, QURESHIN.2005. — Industrially Relevante Fermentations. Handbook on Clostridia: CRC Press. Capitulo 36spa
dc.relation.referencesMONOT,F., ENGASSER, J)., PETITDEMANGE, H. 1984. Influence of pH and undissociated butyric acid on the production of acetone and butanol in batch cultures of clostridium acetobutylicum. France: Springer Verlag, Applied and Microbiology Biotechnology. Vol.19,p.422-426spa
dc.relation.referencesMAO, S., LUO, Y., ZHANG, T ., Ll, J,, BAO, G., ZHU, Y., CHEN, Z., ZHANG,Y., LIY., MA, Y.2010. “Proteome Reference Map and Comparative Proteomic Analysis between a Wild Type Clostridium acetobutylicum DSM 1731 and its Mutant with Enhanced Butanol Tolerance and Butanol Yiel” Journal of Proteome Research. Vol.9, No.6,p.3046-3061spa
dc.relation.referencesSHINTO, H., TASHIRO, Y., YAMASHITA, M., KOBAYASHI, G., SEKIGUCHI, T.. HANAI, T., KURIYA, Y., OKAMOTO, M,, SONOMOTO, K. 2007. “Kinetic modeling and sensitivity analysis of Acetone-Butanol-Ethanol production”. Joumal of Biotechnology. Vol.131 ¿No.1, p.45-56.spa
dc.relation.referencesYANG, X. 1990. Anovel extractive fermentation for the production of acetonebutanol by clostridium acetobutylicum. Estados Unidos, Tesis doctoral. Purdue University. Graduate School; p. 100-217.spa
dc.relation.referencesDURRE, P.1998. New insights and novel developments in clostridial Acetone/Butanol/lsopropanol fermentation. Applied Microbiology and Biotechnology. Vol. 49,No.6,p.639-648.spa
dc.relation.referencesQuímica delta, página web: htto://www.quidelta.com.mx/ProductosServicios/Mercados/IntermediariosQuimicos/ Alcohol-Butilico-Butanol. Fecha de consulta 22/11/2014spa
dc.relation.referencesPágina web: htto:/1www.ebah.com.br/conten/ABAAAfhWEAVacetona. Fecha de consulta 22/11/2014spa
dc.relation.referencesPágina web: http://www.ecured.cu/index.php/Etanol. Fecha de consulta 22/11/2014spa
dc.relation.referencesOsinergmin - ORGANISMO SUPERVISOR DE LA INVERSIÓN EN ENERGÍA y MINERÍA. Análisis de la Evolución de Precios del Etanol y Gasohol y propuesta de Metodología para el Cálculo del Precio de Referencia del Gasohol. Enero 2011spa
dc.relation.referencesRESEARCHERS BOOST PRODUCTION OF BIOFUEL THAT COULD REPLACE GASOLIÍN. Página web: htto://www.scitechnews.com/2009/09/researchers-boost-production-of-biofuel.htmi. fecha de consulta 28/01/2015spa
dc.relation.referencesButamax. Página web: http://www.butamax.com/. Fecha de consulta 28/01/2015spa
dc.relation.referencesBiobutanol - Biobased butanol Info. Página web: http://www.biobutanol.com/Resources.html. Fecha de consulta 28/01/2015spa
dc.relation.referencesSecretos para la salud; Página web: http://www.secretosparatusalud.com/product/331 496/xilitol-natural-100- abedul750grs. fecha de consulta 28/01/2015spa
dc.relation.referencesM. Viñals Verde, |. Maciel de Mancilha, J. Silva e Batista de Almeida, A. Ll. Nápoles Solenzar,. Métodos de purificación de hidrolizados de bagazo de caña de azúcar para la obtención de xilitol,. Ciencia y Tecnología Alimentaria, vol. 5, núm. 2, julio, 2006, pp. 129-134, Sociedad Mexicana de Nutrición y Tecnología de Alimentos Méxicospa
dc.relation.referencesInvensys, Página web: http:/liom.invensys.com/LA/pages/SimSci ProcessEnqSuite PROllaspx. Fecha de consultada 24/11/2014spa
dc.relation.referencesMartínez, J. A., Morales, A. $., (2009). Producción microbiológica de butanol, instituto de biotecnología. Universidad Nacional Autónoma de México. Bio tecnología, 13,3spa
dc.relation.referencesAvalos Farfán Sandra, Sánchez Morales Maribel, Samarti Rios Lisette., Faculta de ingeniería química., Universidad Autonoma Metropolitana - Méxicospa
dc.relation.referencesEl economista; Página web: http://eleconomista.com.mx/industrias/2012/07/24/consumo-gasolina-seubica12millones-barriles-gasolina-dia. Fecha de consultada 24/11/2014spa
dc.relation.referencesA. Aden, M. Ruth, K. Ibsen, J. Jechura, K. Neeves, J. Sheehan, and B. Wallace; National Renewable Energy Laboratory,.L. Montague, A. Slayton, and J. Lukas;Harris Group,. Lignocellulosic Biomass to Ethanol Process Design and Economics Utilizing Co-Current Dilute Acid Prehydrolysis and Enzymatic Hydrolysis forCorn Stover,.spa
dc.relation.referencesCuervo Laura,. Folch Gorge Luis, Quiroz Rosa Estela., Lignocelulosa Como Fuente de Aúcares Para la Producción de Etanol. Centro de Investigación en Biotecnología, UAEM,. Instituto de Biotecnología, UNAM.spa
dc.relation.referencesAguilar Valencia Diana Maria,. Producción de etanol a partir de bagazo de caña panelera mediante un sistema híbrido de fermentación y pervaporación.. Universidad Nacional de Colombia.spa
dc.relation.referencesMorales Rodriguez: Ricardo., Meyer Anne S., Gemaey Krist V., Sin Gúarkan.,, Dynamic model-based evaluation of process configurations for integrated operation of hydrolysis and co-fermentation for bioethanol productionfrom lignocellulosespa
dc.relation.referencesJiménez Gutiérrez Arturo. DISEÑO DE PROCESOS EN INGENIERIA QUIMICA. 2003spa
dc.relation.referencesAguiñaga Ortega Arturo., Gerardo Galán Vázquez Ángel., ALTERNATIVAS DE COGENERACIÓN CON CICLO COMBINADO ENTRE CFE Y PEMEX EN SALAMANCA, GUANAJUATO., UNIVERSIDAD NACIONAL AUTONOMA DE MEXICO. 2009spa
dc.relation.referencesEstimación de costos de manufactura., página web: http: //www.galeon.com/mcoronado/CLASES VCLASE 4.paf. Fecha de consultada 12/02/2015spa
dc.relation.referencesmatche., página web: http://www.matche.com. Fecha de consulta 16/02/15spa
dc.relation.referencespágina web: http://www.equipodeproceso3d.com/ictubosycoraza.html. Fecha de consulta 28/01/2015spa
dc.relation.referencesAdacted from S.M: Walas, Chemical process equipament: Selectione and Desing, Stoneham, MA; Butterworths,1988, Copyright 1988 by Butterworth publishers, adapted by permission of butterworth publishers,Stoneham, MA, ALL rights reservedspa
dc.relation.referencesJohn Happel., Donald G., Economía de los procesos químicos.spa
dc.relation.referencesUsos y precios del amoniaco en el mercado nacional., PEMEX-Petro química., página web: www.pta.pemex.com. Fecha de consulta 22/02/2015spa
dc.relation.referencesNovozymes., página web: htip://www.sigmaaldrich.ccom. Fecha de consulta 22/02/2015spa
dc.relation.referencesTecnon Orbichem., CHEM-NET FACTS CHEMICAL MARKET INSIGHT AND FORESIGHT - ON A SINGLE PAGE- N-Butanol. Página web: www.orbichem.com. Fecha de consulta 22/02/2015spa
dc.relation.referencesTecnon Orbichem., CHEM-NET FACTS CHEMICAL MARKET INSIGHT AND FORESIGHT - ON A SINGLE PAGE- Acetone., página web: www.orbichem.com. fecha de consulta 22/02/2015spa
dc.relation.referencesSilvério da Silva Silvio, Kumar Chandel Anuj, D-Xilitol. Fermentative Production, and Commercialization. University of Sao Paulo. Department of Biotechnology. Sao Paulo, Brazilspa
dc.relation.referencesTurton Richard., Bailie Richard C., Whiting Wallace B., Shaeiwitz Joseph A., Bhattacharyya Debangsu., ANALYSIS SYNTHESIS AND DESINGN OF CHEMICAL PROCESSES. Fourth Edition. 2012spa
dc.relation.referencesEl informador., página web: htto://www.informador.com.mx/economia/201 5/56821 3/6/la-cfe-baja-las-tarifasdomestica-e-industrial.htm. Fecha de consulta 05/03/2015spa
dc.relation.referencesATCC., página web: http: //www.atcc.org/en.aspx. Fecha de consulta 05/03/2015spa
dc.relation.referencesMorales Rodríguez Ricardo, Algoritmo para la simulación del reactor de producción de xilitol en estado continuo. Universidad autónoma metropolitana, México.spa
dc.contributor.cvlacOrdóñez Sepúlveda, Iván Darío [0000246875]spa
dc.subject.lembIngeniería en energíaspa
dc.subject.lembInnovaciones tecnológicasspa
dc.subject.lembEnergíaspa
dc.subject.lembProductos secundariosspa
dc.subject.lembCaña de azúcarspa
dc.subject.lembRecursos energéticosspa
dc.subject.lembCombustiblesspa
dc.identifier.repourlrepourl:https://repository.unab.edu.cospa
dc.description.abstractenglishThe process of obtaining ABE is a process which can be carried out from sugar cane bagasse by fermentation, from which not only biofuels such as biobutanol or ethanol can be obtained, but in addition to These can also be obtained from some chemical compounds that are very well positioned in the industry, such as acetone and xylitol, among others. The present work entitled: Technological and energetic analysis of a sustainable biorefinery: Production of acetone-butanol-ethanol and xylitol from agroindustrial residues is part of a research project of the Autonomous Metropolitan University -Mexico (UAM) which was carried out in two phases, a first phase, in which the experimental stage of the ABE process was carried out on a laboratory scale and which was the starting point to start the second phase of the project. Phase in which the conceptual design and simulation of the ABE and xylitol production process was carried out, in search of knowing the technical and economic behavior of the ABE and xylitol production process on an industrial scale.spa
dc.subject.proposalAcetonaspa
dc.subject.proposalButanolspa
dc.subject.proposalEtanolspa
dc.subject.proposalBiocombustiblespa
dc.subject.proposalXilitolspa
dc.subject.proposalBagazo de caña de azúcarspa
dc.subject.proposalEmisiones de CO2spa
dc.type.redcolhttp://purl.org/redcol/resource_type/TP
dc.rights.creativecommonsAtribución-NoComercial-SinDerivadas 2.5 Colombia*
dc.type.coarversionhttp://purl.org/coar/version/c_ab4af688f83e57aaspa
dc.coverage.campusUNAB Campus Bucaramangaspa
dc.description.learningmodalityModalidad Presencialspa


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2015_Tesis_Osorio_Jalave_Diego ...
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Tesis
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