Evaluación exergética y de sensibilidad del proceso de producción de microperlas de quitosano modificadas con nanopartículas verdes de TiO2

Abstract

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El quitosano es un biopolímero procedente de exoesqueletos de crustáceos, alas de insectos o paredes celulares de hongos; que se perfila como materia prima para diversas aplicaciones en medicina, industria alimentaria, cosmética, tratamiento de aguas y aplicaciones medioambientales. Además, esta alternativa se presenta como una solución al problema de la inadecuada disposición de los desechos alimentarios marinos, problema continuo en todas las zonas costeras que genera un olor desagradable además de perjudicar al turismo. Se realizó un análisis de exergía, con el objetivo de identificar los principales sumideros en el proceso mediante el uso de la primera y segunda ley de la termodinámica; para ello, se desarrolló la simulación industrial de la producción de microperlas de quitosano modificadas con TiO2, mediante el programa Aspen plus 8.8, en el que se cuantificaron las exergías físicas de las corrientes. La cuantificación de la exergía permitió reconocer a la centrifugación como la etapa con mayores irreversibilidades, así como la eficiencia global del proceso, que fue de 0,0439 %. Mediante el análisis de sensibilidad se evaluó el comportamiento del proceso ante cambios de variables. Finalmente, se proponen mejoras que favorecen el proceso y mejoran su eficiencia.