Daniel Dani el Paniagu Paniagua a Nuñez Nuñez del Prado Prado
INFORMACIÓN GENERAL DEL PROYECTO
INTRODUCCIÓN
Calidad
Antecedentes (Planta) Aceite Crudo Composición variable
Aceite refinado Pérdidas Sapo Saponi nifi fica cació ción n neutros; •
Justificación (Equipo) Ace ceit ite e Cr Crud udo o
de
glic glicér érid idos os
dosificación muy precisa de la cantidad de solución de NaOH;
Aceite refinado
Al ir subiendo la temperatura temperatura el poder decolorante decolorante va aumentando aumentando hasta llegar a un máximo
INTRODUCCIÓN
Calidad
Antecedentes (Planta) Aceite Crudo Composición variable
Aceite refinado Pérdidas Sapo Saponi nifi fica cació ción n neutros; •
Justificación (Equipo) Ace ceit ite e Cr Crud udo o
de
glic glicér érid idos os
dosificación muy precisa de la cantidad de solución de NaOH;
Aceite refinado
Al ir subiendo la temperatura temperatura el poder decolorante decolorante va aumentando aumentando hasta llegar a un máximo
OBJETIVOS DEL PROYECTO
Analizar distintas soluciones: Analizar los elementos críticos
Diseñar un equipo Neutroblanqueador a nivel Laboratorio
PROCESO
Los ácidos grasos libres se eliminan neutralizándolos con sosa cáustica, que forma un jabón soluble en el agua. El jabón es eliminado luego mediante una combinación de lavado a fondo, sedimentación por gravedad y escurrido. Los fosfátidos también son eliminados mediante lavado, sedimentación y escurrido tras la adición de ácido fosfórico para formar gomas solubles en el agua. Cualquier agua que queda en el aceite es secada calentando el aceite al vacío.
Los pigmentos son reducidos mediante la adición de un adsorbente tal como tierra. Puede obtenerse el color deseado para el aceite ajustando la cantidad y el tipo de tierra usada y las condiciones físicas bajo las cuales se lleva a cabo la operación de blanqueado.
PROCESO
PARÁMETROS DE DISEÑO
Capacidad del equipo
Volumen de trabajo 2 litros
Variación de parámetros
Parámetros de diseño
Agentes corrosivos : Soda caustica y Acido fosfórico
Presión: 50 mbar (absoluto)
Temperatura: 120 º C máx..
Velocidad agitador: 60 – 1200 rpm.
TRES SOLUCIONES
Opción 1
Diseño del reactor y la estructura de acero inoxidable
Opción 2 Reactor de Vidrio Borosilicato y estructura de acero inoxidable
Opción 3 Equipo optimizado
DISEÑO OPCIÓN 1
Reactor de acero inoxidable AISI 316L + Volumen:
V+50%V = 3 Litros.
+ Diametro:
D=140mm Altura: h=170mm
DISEÑO OPCIÓN 1 Características geométricas
DISEÑO OPCIÓN 1
Válvula de fondo
DISEÑO OPCIÓN 1
Cálculo espesores con Comos express
Cilindro
DISEÑO OPCIÓN 1
Cabeza inferior
DISEÑO OPCIÓN 1
DISEÑO OPCIÓN 1
Detalles
DISEÑO OPCIÓN 2
Reactor de vidrio borosilicato El reactor de vidrio Boro silicato fue seleccionado del catalogo de Shott-Duan, con capacidad de 4 litros
DISEÑO OPCIÓN 2
SISTEMA DE CALENTAMIENTO Y CONTROL
El reactor debe incorporar un sistema de calentamiento para elevar la temperatura de la carga de aceite hasta 120º, además de poder ser controlada para mantener una cierta temperatura con una tolerancia de unos 2ºC
SISTEMA DE CALENTAMIENTO Y CONTROL
• Capacidad 4000 ml. • Potencia 600 W. • Diámetro del Balón 206 mm
Indica y regula la temperatura de 0 a 400 ºC conforme "Set Point", opera sistema PID. • Sistema de alarma sonoro • Sensor PT 100
SISTEMA DE AGITACIÓN
Es necesario incorporar un agitador que tenga la capacidad de variar su velocidad en el rango de 60 – 1200 rpm y de poder trabajar con una carga de 2 litros de aceite, además de controlar su tiempo de funcionamiento.
• Indicado para agitar hasta 25 litros de agua. • Motor tipo universal (monofásico) con protección de sobrecarga. • Potencia de 70 a 130W, 115V/230V (bivolt) 50/60HZ. • Control e indicación de rotación digital con timer programable.
SISTEMA DE GENERACIÓN DE VACÍO
El sistema de generación de vacío debe ser capaz de llegar a una presión absoluta de 50 mbar, tomando en cuenta la presión atmosférica de Cochabamba a 2548 msnm que es de 562 mm Hg equivalente a 750 mbar, se puede calcular la depresión que resulta ser 700 mbar, 20.7 in Hg o 525 mm Hg
DISEÑO OPCIÓN 3 Equipo optimizado
Reactor y estructura de acero inoxidable o
Durabilidad
o
Estabilidad
o
Funcionalidad
DISEÑO OPCIÓN 3
Sistema de calentamiento y control de temperatura
• Controlador OMRON E5CN
o
Control PID
o
Temporizador
o
Costo reducido
DISEÑO OPCIÓN 3
Corte Resistencia libre de oxidación o
Reducción de costos o
Reducción riesgo de quemaduras o
DISEÑO OPCIÓN 3
Sistema de agitación y circuito de control o
Menor costo
•Agitador mecánico diseñado Para agitar hasta 20 litros de agua •Rotación de 90 a 2.400 rpm • intercambiable. • Circuito de control
DISEÑO OPCIÓN 3
Sistema de generación de vacío
Tubo de venturi Válvula generadora de vacío
• Presión entrada vs Presión salida
Válvula reguladora de presión
DISEÑO OPCIÓN 3
Diseño final
DISEÑO OPCIÓN 3
Detalle control
COSTOS
Equipo de acero Inoxidable Item
Descripción
Unidad
Cantidad
Precio unitario Bs
Costo total Bs
1 Reactor de acero inoxidable mas estructura
pieza
1
10605,00
10605,00
2 bomba de vacío
pieza
1
10605,00
10605,00
3 Unidad reguladora de vacio con vacuometro
pieza
1
932,00
932,00
4 Manguera de poliuretano
m
2
12,20
24,40
5 trampa de vacio
pieza
1
353,50
353,50
6 conectores 1/4''
pieza
7
15,00
105,00
7 valvula entiretorno para vacío
pieza
1
166,00
166,00
8 Manta calefactora
pieza
1
3888,50
3888,50
9 Sistema digital de control de temperatura
pieza
1
8484,00
8484,00
pieza
1
10605,00
10605,00
TOTAL Bs
45768,40
TOTAL Sus
6473,61
10 Agitador Fisatom
COSTOS
Equipo con reactor de Vidrio Item
Descripción
Unidad
Cantidad
Precio unitario Bs
Costo total Bs
1 Estructura de acero inoxidable mas tolva
pieza
1
1414,00
1414,00
2 Reactor de Vidrio mas accesorios
pieza
1
8484,00
8484,00
3 bomba de vacío
pieza
1
10605,00
10605,00
4 Unidad reguladora de vacio con vacuometro
pieza
1
932,00
932,00
5 Manguera de poliuretano
m
2
12,20
24,40
6 conectores 1/4''
pieza
7
15,00
105,00
8 valvula entiretorno para vacío
pieza
1
166,00
166,00
9 Manta calefactora
pieza
1
3888,50
3888,50
10 Sistema digital de control de temperatura
pieza
1
8484,00
8484,00
11 Agitador Fisatom
pieza
1
10605,00
10605,00
12 Dosificador de reactivo
pieza
1
707,00
707,00
TOTAL Bs
45414,90
TOTAL Sus
6423,61
COSTOS
Equipo Optimizado Item
Descripción
Unidad
Cantidad
Precio unitario Bs
Costo total Bs
1 Reactor de acero inoxidable mas estructura
pieza
1
10605,00
10605,00
2 Válvula generadora de Vacío
pieza
1
400,00
400,00
3 Unidad reguladora de presión
pieza
1
232,50
232,50
4 conectores
pieza
7
50,00
350,00
5 Silenciador
pieza
1
100,00
100,00
6 Manguera de poliuretano
m
2
12,20
24,40
7 conectores 1/4''
pieza
5
50,00
250,00
8 Vacuómetro
pieza
1
400,00
400,00
9 Aislante
pieza
1
200,00
200,00
10 Resistencia de calentamiento tipo Cinturón
pieza
1
400,00
400,00
11 Controlador de temperatura E5CN
pieza
1
1590,60
1590,60
12 Termocupla
pieza
1
200,00
200,00
13 Contactor
pieza
2
220,00
440,00
14 piloto de señalización
pieza
1
124,79
124,79
15 Conmutador
pieza
1
116,94
116,94
16 Pulsador doble
pieza
1
113,40
113,40
17 Alarma
pieza
1
100,00
100,00
18 Temporizador con perilla
pieza
1
200,00
200,00
19 Eje agitador con aspas
pieza
1
1000,00
1000,00
20 Agitador
pieza
1
0,00
0,00
TOTAL Bs
16847,63
TOTAL Sus
2382,97
COMPARACIÓN DE LAS SOLUCIONES Opción 1 •Todo en acero inoxidable, Durabilidad •Sistema control, vacio y agitación costo elevado •Costo : 6475 Sus
Opción 2 •Reactor de Vidrio, estético •Sistema control, vacío y agitación costo elevado •Frágil y costoso •Costo: 6430 Sus
Opción 3 •Fabricado en acero inoxidable, Durabilidad •Sistema control, vacío y agitación costo reducido con una mejor funcionalidad y ergonomía •Costo: 2400 Sus
