ALCOHOL LAURÍLICO

Después de haber seleccionado la materia prima según disponibilidad, precio y criterio ambiental, se realizará la selección de la ruta química empleada para el proceso ya que el objetivo es alcanzar la producción de  la mezcla de alcoholes grasos obtenidos a partir del aceite de palmiste; para ello se plantea  el análisis tanto cuantitativa como cualitativamente. Cabe destacar que debido a la dificultad de un análisis numérico por indicadores,  ya que los reactantes y productos son mezclas, el análisis cualitativo será el definitorio de la selección de la ruta química y el análisis cualitativo será exclusivamente ilustrativo.

 

Los indicadores cuantitativos de la ruta química indican que la ruta más adecuada para el proceso es: Éster de metilo; este resultado nos da información del balance económico, seguridad ocupacional, del proceso, química y aspectos ambientales, pero no se tiene en cuenta por las razones explicadas anteriormente.

 

Se utilizaron 7 criterios para la selección de la ruta química los cuales son:

 

• Material de construcción: las reacciones más favorables (según la tabla) para este criterio son la hidrogenación de metil esteres, y la hidrogenación de triglicéridos  ya que estas no tienen de productos intermedios los ácidos grasos, los cuales generan corrosión en los equipos, lo que implica costos importantes en el equipo.

• Costos de diseño y seguridad: el parámetro más importante utilizado en este criterio es la presión de cada proceso, en este caso presiones bajas favorecen la elección, por consiguiente (según la tabla) los procesos más favorables son el proceso Davy y el proceso de hidrogenación de esteres de cera.

• Equipos de separación: como parte del tratamiento del triglicérido, se obtiene glicerol que puede ser comercializado para obtener mayores ganancias. Sin embargo depende del reactivo agregado al triglicérido si se obtendrá el glicerol con agua, según este ítem los procesos más favorable son la hidrogenación de esteres metílicos y la hidrogenación de ácidos del proceso Davy.

•  Costos del catalizador: la vida útil del catalizador va muy asociado a las costos, ya que si se usan temperaturas muy elevadas y sustancias corrosivas, el catalizador se desactivará. Los procesos más favorables son la hidrogenación de metil esteres, y la hidrogenación de triglicéridos

• Indicadores: es de vital importancia, ya que nos da información sobre el balance económico, seguridad ocupacional, del proceso, química y aspectos ambientales para cada ruta química; según el resultado la mejor ruta química es la producción a partir de ésteres de metilo

• Control: dependiendo en qué fase se da la reacción, hacer el control en fase líquida es más favorable que en fase de vapor , el único proceso que ocurre en fase de vapor es Davy

• Etapas previas: Las reacciones de producción a partir de alcoholes grasos requieren un tratamiento previo de precalentamiento y adición de soluciones diluidas de ácido sulfúrico (0,1-0,2% peso). Esta etapa no se lleva a cabo para la producción de ésteres metílicos lo cual se es una disminución de costos económicos, desfavoreciendo así a las reacciones a partir de ácidos grasos.

 

Con  estos criterios ya es posible hacer una selección inicial de rutas químicas: Se puede observar que comercialmente las dos rutas más implementadas son las hidrogenaciones a partir de ácidos grasos y ésteres de metilo. Como se observa en los criterios anteriores en una gran proporción la producción a partir de ácidos grasos tienen calificación desfavorable. Por esta razón los procesos de davy, lurgi por hidrogenación de ésteres de cera e hidrogenación directa de ácidos grasos son descartados.

 

En cuanto al proceso de hidrogenación directa de los triglicéridos se presentan una serie de problemas: el proceso se desarrolló recientemente usando un catalizador heterogéneo, los cuales tienen disponibilidad limitada, además es un proceso desarrollado para volúmenes de producción grandes (lo cual no corresponde a la producción que queremos manejar) y debido a las altas temperaturas de trabajo puede generar descomposición del glicerol obtenido, el cual es importante para el proceso por ser un subproducto con un mercado potencialmente aprovechable en el país.

con los criterios anteriormente nombrados se realiza una matriz para escoger la ruta más adecuada a las necesidades del proceso, para ello, en cada ruta química se da un valor de -1 al proceso menos favorable y un valor de 10 al más favorable, además se ha decidido que los criterios más decisivos son  costos de diseño y seguridad, material de construcción y equipos de separación, a estos criterios se les dio un valor  doble con respecto a los otros, los resultados se muestran en la siguiente matriz: