Estrategia de desarrollo de una fábrica de azúcar como biorrefinería incluyendo la producción de pellets para una bioeléctrica

  • Norlem Liaño-Abascal Departamento de Ingeniería Química, Facultad de Ciencias Aplicadas, Universidad Ignacio Agramonte Loynaz, Camagüey, Cuba https://orcid.org/0000-0001-8032-0423
  • Misdelki Pérez-Colas Departamento de Ingeniería Química, Facultad de Ciencias Aplicadas, Universidad Ignacio Agramonte Loynaz, Camagüey, Cuba https://orcid.org/0000-0003-1858-705X
  • Anialy Prieto-Orta Departamento de Ingeniería Química, Facultad de Química y Farmacia, Universidad Central “Marta Abreu” de Las Villas, Villa Clara, Cuba https://orcid.org/0009-0000-3161-4839
  • Erenio González-Suárez Departamento de Ingeniería Química, Facultad de Química y Farmacia, Universidad Central “Marta Abreu” de Las Villas, Villa Clara, Cuba https://orcid.org/0000-0001-5741-8959
Palabras clave: alternativas tecnológicas; jugo de los filtros; levadura torula; xilitol pellet.

Resumen

La extracción del jugo de los filtros en la industria azucarera, posibilita la producción de crema de levadura torula para favorecer la alimentación porcina,
permitiendo incrementar la cantidad de bagazo sobrante para utilizarlo en la obtención de xilitol para la industria alimenticia, aprovechando el material
lignocelulósico resultante como fuente de energía compactada para la generación de electricidad, bajo el contexto de una biorrefinería. Partiendo de
la extracción de jugo de los filtros, torula, y mediante los balances se obtuvieron los incrementos posibles de bagazo sobrante y la integración de las producciones de xilitol y pellets. Se obtuvieron las cantidades de azúcar, miel, bagazo, torula, xilitol y pellets para los diferentes porcentajes de extracción y
se analizó el incremento de las ganancias y los indicadores financieros. El porcentaje de extracción óptimo del jugo de los filtros, en correspondencia con los precios de productos, costo de materias primas y costos de inversión estimados, está en el entorno del 40 %.

Citas

1. DÍAZ CANEL BERMÚDEZ, M. M. DELGADO FERNÁNDEZ, M. Gestión del gobierno orientado a la innovación: Contexto y caracterización del modelo.
Revista Universidad y Sociedad. 2021, 13(1). 6-16. [Consultado 14 julio 2023]. ISSN 2218-3620.
2. GONZÁLEZ SUÁREZ, E., CONCEPCIÓN TOLEDO, D. N., MIÑO VALDÉS, J. E., LÓPEZ BASTIDA, E. J., & RAMOS MIRANDA, F. E. Necesidad y posibilidad de formar doctores desde la industria química. Lugar de los métodos matemáticos. Revista Universidad y Sociedad. 2020, 12(5). 531-537. [Consultado 2 octubre 2022]. ISSN 2218-3620.
3. DE ARMAS MARTÍNEZ, A. C., GONZÁLEZ SUÁREZ, E., KAFAROV, V. V., ZUMALACARREGUI DE CÁRDENAS, L., OQUENDO FERRER, H., & RAMOS MIRANDA, F. Procedimiento de evaluar alternativas para transformar instalaciones de la industria de la caña de azúcar en biorrefinerías. Revista Universidad y Sociedad. 2021, 13(5). 565-573. [Consultado 15 septiembre 2022]. ISSN 2218-3620.
4. DE ARMAS MARTÍNEZ, A. C., MORALES ZAMORA, M., ALBERNAS CARVAJAL, Y., GONZÁLEZ SUÁREZ, E. Alternativas para convertir una fábrica azucarera cubana en una industria biorrefinería. Centro Azúcar. 2018, 45(3). 65-77. [Consultado 16 marzo 2023]. ISSN: 2223-4861.
5. HERNÁNDEZ TOUSET, J. P., DE ARMAS MARTÍNEZ, A. C., ESPINOSA PEDRAJA, R. O., PÉREZ ONES, O., GUERRA RODRÍGUEZ, L. E. Procedimiento de análisis energético para la conversión de industrias de la caña de azúcar en biorrefinerías. Revista Universidad y Sociedad. 2021, 13(5). 277-288. [Consultado 12 marzo 2023]. ISSN 2218-3620.
6. GONZÁLEZ SUÁREZ, E. y CASTRO GALIANO, E. Aspectos técnicos-económicos de los estudios previos inversionistas para la producción de etanol de caña de azúcar. Editorial Cooperación Iberoamérica y Espacio Mediterráneo. Jaén, España. 2012, ISBN 978-84-8439-609-3
7. ALEMÁN-HURTADO, L., HERNÁNDEZ RODRÍGUEZ, C. B., SANTOS HERRERO, R., FLEITAS ÁVILA, E. GONZÁLEZ SUÁREZ. Optimización de la ganancia en una instalación industrial mediante inversiones que incrementen su disponibilidad operativa. Tecnología Química. 2021, 41(2), 296-310. mayo-agosto. [Consultado 13 diciembre 2022]. ISSN 2224-6185.
8. OROZCO, L. G., DE ARMAS MARTÍNEZ, A. C., SUÁREZ, E. G. Optimización de la fiabilidad del equipamiento en un central azucarero y planta de etanol. Revista Centro Azúcar, 2023, 50(1). [Consultado 4 septiembre 2023]. ISSN: 2223-4861
9. SANTOS HERRERO, R. Estrategia de Análisis de Alternativas para la reactivación de las instalaciones actuales de levadura torula. Tesis doctoral. UCLV, 1999.
10. LEÓN CHIRINO, E. A., RUANO BORMEY, M. M., ALBERNAS CARVAJAL, Y., GONZÁLEZ SUÁREZ, E. Evaluación de la extracción de jugo de los filtros para producir levadura torula en una fábrica de azúcar. Centro Azúcar. 2022, 49(4), pp. 12-23. [Consultado 18 febrero 2023]. ISSN: 2223-4861.
11. RUANO BORNEY, M., GONZÁLEZ SUÁREZ, E., LEÓN CHIRINO, E. A., DE LA CRUZ MARTÍNEZ, L., ALBERNAS CARVAJAL, Y. Efecto del pago de la caña en la calidad del azúcar y en la eficiencia inversionista de torula. Centro Azúcar. 2022, 49(3). 11-23, julio-septiembre. [Consultado 17 diciembre 2022]. ISSN: 2223-4861.
12. GONZÁLEZ SUÁREZ, E, DE ARMAS MARTÍNEZ, A. C., ALBERNAS CARVAJAL, Y. Producción de levadura torula y xilitol extrayendo jugo de los filtros, paso básico en el desarrollo como biorrefinería. Centro Azúcar. 50(2), Abril-Junio, 2023. [Consultado 29 septiembre 2023]. ISSN: 2223-4861.
13. GÁLVEZ, L. Manual de los derivados de la caña de azúcar. Instituto Cubano de Investigación de los Derivados de la Caña de Azúcar. 2000, La Habana. Cuba.
14. RABASSA OLAZÁBAL, G.; GONZÁLEZ SUÁREZ, E.; PÉREZ SÁNCHEZ, A; MIÑO VALDÉS, J.E.; PÉREZ MARTÍNEZ, A. D-Xilosa y Glucosa a partir de residuos de la industria azucarera. Revista Científica de la UCSA. 2015, 2(2) Diciembre. 6-22. [Consultado 14 octubre 2022]. Doi:10.18004/ucsa/2409-8752/2015.002(02)006-022
15. ÁGUILA CONSUEGRA, L. E., GONZÁLEZ SUÁREZ, E., ALBERNAS CARVAJAL, Y. Determinación de las capacidades óptimas de producción de xilitol extrayendo jugo de los filtros en un central azucarero. Centro Azúcar. 2022, 49(2), Abril-Junio. 85-99. [Consultado 18 diciembre 2022]. ISSN: 2223-4861.
16. PETERS, M. S., TIMMERHAUS, K. D., WEST, R. E. Plant design and economics for chemical engineers. 2003, Vol. 4. McGraw-Hill New York. ISBN 0-07-049613-7
17. LIAÑO ABASCAL, N., GUERRA RODRÍGUEZ, L. E., PÉREZ COLAS, M., GONZÁLEZ SUÁREZ, E. Pellets de bagazo de caña. Centro Azúcar. 2023, 50(2), Abril-Junio. [Consultado 25 julio 2023]. ISSN 2223-4861.
18. LIAÑO ABASCAL, N., PADRÓN DELGADO, A. C., PÉREZ COLAS, M. & GONZÁLEZ SUÁREZ, E. Alternativas tecnológicas para la peletización del bagazo de caña como forma de encadenamiento productivo. Universidad y Sociedad. (2023). 15(4). 111-119. [Consultado 1 septiembre 2023]. ISSN 2218-3620.
19. LEÓN CHIRINO, E. A., RUANO BORMEY, M. M., ALBERNAS CARVAJAL, Y, GONZÁLEZ SUÁREZ, E. Evaluación de la extracción de jugo de los filtros para producir levadura torula en una fábrica de azúcar Centro Azúcar. 2022, 49(4), octubre-diciembre. [Consultado 22 febrero 2023]. ISSN: 2223-486.
20. MESA GARRIGA, L. Estrategia investigativa para la tecnología de obtención de etanol y coproductos del bagazo de caña de azúcar. Tesis doctoral. UCLV, 2010.
21. MESA GARRIGA, L., GONZÁLEZ, E., CARA, C., GONZÁLEZ, M., CASTRO, E., MUSSATTO, S.I. The effect of organosolv pretreatment variables on enzymatic hydrolysis of sugar cane bagasse. Chemical Engineering Journal. 2011. 1157–1162. [Consultado 18 noviembre 2022]. DOI:10.1016/j.cej.2011.02.003
22. MORALES-ZAMORA; M., ESPINO-LEAL; I., MESA GARRIGA, L., ACOSTA-MARTÍNEZ, D., GONZÁLEZ SUÁREZ, E., CASTRO GALIANO, E. Evaluación de residuales de la hidrólisis ácida del bagazo como productos de alto valor agregado. AfinidAd. 2011, LXVIII (555), Septiembre - Octubre. 1-6. [Consultado 12 abril 2022]. ISSN: 0001-9704.
23. MINISTERIO DE FINANZAS Y PRECIOS. Resolución 46/2021(GOC-2021-317-EX23) Habana. Cuba
Publicado
2024-05-06
Cómo citar
Liaño-Abascal, N., Pérez-Colas, M., Prieto-Orta, A., & González-Suárez, E. (2024). Estrategia de desarrollo de una fábrica de azúcar como biorrefinería incluyendo la producción de pellets para una bioeléctrica. Tecnologí­a Química, 44(2), 254-268. Recuperado a partir de https://tecnologiaquimica.uo.edu.cu/index.php/tq/article/view/5406
Sección
Artículos