Información del artículo
Resumen
En este trabajo se presentan los Modelos Semifísicos de Base Fenomenológica (MSBF) como herramienta útil en el diseño, control y optimización de procesos químicos y biotecnológicos. Se realiza una descripción detallada de un método para la obtención de MSBF a partir del conocimiento y principios básicos de los procesos: balances de materia, energía y cantidad de movimiento, así como el principio de gradiente para obtener ecuaciones constitutivas. Se aplica el procedimiento descrito a la etapa de clarificación de un ingenio azucarero. En particular, se modela la torre de sulfitación de dicha etapa. El modelo se contrasta con el comportamiento de una sulfitadora real a través de simulación.
Palabras Clave:
Ingenio azucarero
Clarificación
Sulfitación
Modelado de base fenomenológica
El Texto completo está disponible en PDF
Referencias
[Alonso and Ydstie, 1996]
A.A. Alonso, B.E. Ydstie.
Process systems, passivity and the sencond law o thermodynamic.
Computers and Chemical Engineering, 20 (1996),
[Alvarez et al., 1996]
H. Alvarez, C. Londoño, F. di Sciascio, R. Carelli.
pH Neutralization process as a benchmark for testing nonlinear controllers.
Ind. & Eng. Chem. Res., 40 (2001),
[Asbjφrnsen, 1972]
O.A. Asbjφrnsen.
Reaction invariants in the control of continuous chemical reactors.
Chem Eng. Science, 27 (1972),
[Bandyopadhyay and Biswas, 2007]
A. Bandyopadhyay, M.N. Biswas.
Modeling of SO2 scrubbing in spray towers.
Science of the total environment, (2007),
[Basmadjian, 1999]
D. Basmadjian.
The art of modeling in science and engineering.
Chapman & Hall/CRC, (1999),
[Beg et al., 2001]
S.A. Beg, S.O. Rehman, M.H. Hassan.
Theoretical analysis of gas stripping performance of spray towers.
Chem. Eng. Technol., 14 (1991),
[Bequette, 1991]
W. Bequette.
Process Dynamics: Modeling.
Analysis and Simulation, Prentice Hall, (1998),
[Biegler et al., 1991]
I. Biegler, E. Grossman, A. Westerberg.
Systematic methods of chemical process design.
Prentice Hall, (1997),
[Cenicaña, 2006]
Cenicaña. (2006). Valores objetivos para la extracción de sacarosa en el proceso de molienda de caña de azúcar. Carta trimestral. No. 2 de 2006. Centro de Investigación de la Caña de Azúcar de Colombia (Cenicaña).
[de Prada et al., 1984]
C. de Prada, P. Vega, L. Alonso.
Modeling and simulation of a sulfitation tower for adaptive control.
Proceedings of the 11th IASTED Conference on Applied Modeling and Simulation,
[Díaz, 1984]
A. Díaz.
Optimización heurística y redes neuronales.
Ed. Paraninfo, (1996),
[Fjeld et al., 1974]
M. Fjeld, O.A. Asbjφrnsen, K.J. Astrom.
Reaction invariants and their importance in the analysis of eigenvectors, state observability and controllability of the continuous stirred tank reactor.
Chem Eng. Sci., 29 (1974),
[Fradkov et al., 1999]
A. Fradkov, I. Miroshnik, V. Nikiforov.
Nonlinear and Adaptive Control of Complex Systems.
Kluwer Academic Publishers, (1999),
[Gustaffson, 1999]
T.K. Gustaffson.
Calculation of the pH value of mixtures.
Chem. Eng. Sci., 37 (1982),
[Gustaffson and Waller, 1983]
T.K. Gustaffson, K.V. Waller.
Dynamic modeling and reaction invariant control of pH.
Chem. Eng. Sci., 38 (1983),
[Hangos and Cameron, 1983]
K. Hangos, I. Cameron.
Process Modelling and model analysis.
Academic Press, (2001),
[Himmelblau, 1996]
D. Himmelblau.
Principles and calculations in chemical engineering.
Prentice-Hall, (1996),
[Hugot, 1996]
E. Hugot.
Handbook of cane sugar engineering.
Elsevier, (1986),
[Ingham et al., 2007]
J. Ingham, I. Dunn, E. Heinzle, J. Presnosil, J. Snape.
Chemical Engineering Dynamics.
Wiley-VCH, (2007),
[Ingenio La Unión, 2007]
S.A. Ingenio La Unión.
Datos zafr a 2006–2007.
Comunicación personal, Guatemala, (2007),
[Kalman, 1960]
R.E. Kalman.
On the General Theory of Control System.
Proc. First IFAC Congress,
[Lee et al., 1994]
S. Lee, J. Lee, S. Park.
Nonlinear self-tuning regulator for pH systems.
Automatica., 30 (1994),
[Light, 1997]
Truman S. Light.
Industrial use and application of ion selective electrodes.
J. of Chemical Education, 74 (1997),
[Ljung and Glad, 1997]
L. Ljung, T. Glad.
Modeling of dynamic systems.
Prentice Hall, (1997),
[Mondal, 2007]
M.K. Mondal.
Experimental determination of dissociation constatnt, Henry's constant, heat of reaction, SO2 absorbed and gas bubble-liquid interfacial area for dilute sulphur dioxide absorption into water.
Fluid Phase Equilibria, (2007),
[Puigjaner et al., 2006]
L. Puigjaner, P. Ollero, C. de Prada, L. Jimenez.
Estrategias de Modelado, Simulación y Optimización de Procesos Químicos.
Editorial Síntesis, (2006),
[Saboni and Alexandrova, 2001]
A. Saboni, S. Alexandrova.
Sulfur dioxide absorption and desorption by water drops.
Chem. Eng. Journal, 84 (2001),
[Saludes and Fuente, 2007]
S. Saludes, M.J. Fuente.
Control IMC no lineal tolerante a fallos.
Rev. Iberoamericana de Automática e Informática Industrial, 4 (2007), pp. 2
[Seider et al., 2003]
W. Seider, J. Seader, D. Lewin.
Product and process design principles: synthesis, analysis and evaluation.
John Wiley and Sons, (2003),
Copyright © 2009. Elsevier España, S.L.. Todos los derechos reservados