Simulación de la Separación de Acetato de Isoamilo, de Baja Concentración, de una Mezcla Acuosa

Resumen

La preferencia de consumo de compuestos naturales ha impulsado el desarrollo de métodos sustentables para su obtención. La fermentación es uno de los procesos biotecnológicos con mayor potencial para obtener compuestos naturales que se destinen a las industrias alimenticia, cosmética y farmacéutica. Sin embargo, en la fermentación los productos de interés resultan en muy baja concentración en el medio acuoso. Entre estos compuestos figura el isoamil acetato (IA), un éster con olor a plátano. Este compuesto posee una baja solubilidad en agua, pero al encontrarse en muy baja concentración en el medio acuoso, una alternativa para su separación sería recurrir al uso de solventes. Además, para mantener el origen natural del compuesto el solvente a su vez debería provenir de fuentes naturales, lo que puede complicar y elevar los costos del proceso de separación. Es por ello que en este trabajo se ha propuesto diseñar un proceso eficiente para recuperar y purificar isoamil acetato de un medio acuoso evitando el uso de solventes. Se simuló un proceso en Aspen Plus V.14, que incluye desorción con aire, condensación y destilación. La columna de desorción con 8 etapas de equilibrio y flujo mínimo de aire 585 kg h^-1 alcanzo una recuperación del 99.7% de IA; mientras que, en la columna de destilación con 6 etapas de equilibrio se mejoró la pureza al 99.1%. El consumo energético total se cuantifico en 3,046 kJ kg^-1 de producto. La propuesta evita el uso de solventes químicos y se obtienen una alta recuperación y una alta pureza del compuesto de interés.