Executive Secretary
IX International Symposium on Chemistry and Pharmaceutical Sciences
SIQF 2025
14th Conference “Chemical engineering: development, potential and its challenges” and VI International Symposium on “Technological and environmental safety”
• Problem to deal with: Waste recovery is an essential strategy for the sustainability of sugarcane biorefineries in Cuba. The high generation of liquid waste and high electricity consumption are factors that characterize these productions.
• Aims: Evaluate through process simulation the production of biogas and the generation of electricity from vinasse and residual torula yeast production.
• Methodology: Vinasse and torula residue were considered as residuals due to their high organic load. A comparative study was conducted of two electricity generation technologies: 1. steam generators and turbines, and 2. internal combustion engines. Aspen Hysys v14 was used for the simulation, and Peng-Robinson Stryjer-Vera was selected as the thermodynamic properties package.
• Results and Discussion: An electricity generation rate per methane produced of 1.13 and 0.75 kWh/m3 was obtained in technology 1 and 1.08 y 0.95 kWh/m3 in technology 2, for vinasse, residual, and torula, respectively. By using these residuals for biogas production, the organic load of the residuals is considerably reduced (70-80%), and the electricity generation can meet approximately 90% of the plant's demand.
• Conclusions: Biogas production from vinasse and torula residues is an attractive alternative for generating electricity. The use of internal combustion engine technology is the most advantageous.
• Problemática: La revalorización de residuos constituye una estrategia imprescindible en la sostenibilidad de las biorrefinerías de caña de azúcar en Cuba. La alta generación de residuales líquidos y el alto consumo de electricidad son factores que caracterizan estas producciones.
• Objetivo(s): Evaluar mediante simulación de procesos la obtención de biogás y la generación de electricidad a partir de vinazas y residual de la producción de levadura torula.
• Metodología: Como residuales se consideraron las vinazas y el residual de la torula debido a su alta carga orgánica. Se realizó un estudio comparativo de dos tecnologías para la generación de electricidad: 1. generador y turbinas de vapor y 2. motor de combustión interna. Para el desarrollo de la simulación se empleó Aspen Hysys v14 y se seleccionó como paquete de propiedades termodinámico Peng-Robinson Stryjer-Vera.
• Resultados y discusión: Se obtuvo un índice de generación de electricidad por metano producido de 1,13 y 0,75 kWh/m3 en la tecnología 1 y de 1,08 y 0,95 kWh/m3 en la tecnología 2, para la vinaza y residual de la torula respectivamente. Con el empleo de estos residuales para la producción de biogás, se logra reducir considerablemente la carga orgánica de los residuales (70-80 %) y la generación de electricidad permite suplir el 90 % aproximadamente de la demanda de la planta.
• Conclusiones: La producción de biogás a partir de vinazas y residual de la torula constituyen alternativas atractivas para la generación de electricidad. El empleo de la tecnología de motor de combustión interna resulta la más ventajosa.
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Arletis Cruz Llerena
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