Disseny d'un BIOREACTOR per obtenir etilè a partir del microorganisme Saccharomyces cerevisiae
Tipus de documentTreball Final de Grau
Data2017-01-12
Condicions d'accésAccés obert
Llevat que s'hi indiqui el contrari, els
continguts d'aquesta obra estan subjectes a la llicència de Creative Commons
:
Reconeixement-NoComercial-SenseObraDerivada 3.0 Espanya
Abstract
El treball que es presenta a continuació, pretén demostrar que és possible obtenir etilè per altres vies que no estiguin relacionades amb l’ús de combustibles fòssils o bé derivats del petroli.
Bàsicament s’estructura en dues parts; en la primera es fa esment de la problemàtica de
l’actual via d’obtenció de l’etilè i es presenten un recull d’alternatives que permeten obtenir
aquest producte de manera natural.
Per remarcar la importància de l’estudi realitzat, s’expliquen detalladament quines són les
propietats i característiques que presenta l’etilè, així com la seva enorme importància dins de
l’àmbit industrial, essent una de les matèries petroquímiques més importants del moment.
Aquest primer bloc teòric es complementa amb informació referent a la importància de les
biorefineries i la química sostenible. Així com també es defineixen els diferents tipus de
fermentadors i reactors que es poden utilitzar en cada cas per a l’obtenció d’etilè, de manera
que en funció de les propietats que presenta cadascun d’ells s’ha acabat escollint el disseny
final del bioreactor d’aquest projecte, el qual ha requerit un estudi previ de diferents
paràmetres com serien el subministrament d’oxigen, la temperatura, el pH, la durada del cicle,
l’esterilització del medi, la producció i el posterior rentat del producte.
En la segona part s’estudia en detall una de les alternatives presentades a la part teòrica, la
qual s’ha cregut la més viable de totes per a dur a terme el projecte. Es tracta d’utilitzar el
llevat Saccharomyces cerevisiae, el qual en ser mesclat amb les quantitats adients de glutamat
i glucosa, permet obtenir etilè de forma natural. La reacció presenta un caràcter àcid, amb un
pH de 5 i es duu a terme a una temperatura de 30ºC. Pel que fa al sistema motor, l’hèlix
presenta una velocitat d’agitació de 300 rpm, essent la capacitat del recipient de 100 L de
líquid i 50 L de gas.
Posteriorment amb aquestes dades es procedeix a dissenyar el bioreactor, el disseny del qual
apareix en els últims apartats del projecte, junt amb els plànols de construcció del bioreactor, i
un extens estudi econòmic i mediambiental.
Aquest estudi mostra la sostenibilitat i rendibilitat econòmica del treball, essent el cost final
del projecte de 20903€, amb un consum elèctric anual del motor de 14387kWh, que d’acord
amb l’Oficina Catalana del Canvi Climàtic equival a un impacte sobre l’escalfament global de
4345 kg CO2.
Finalment, un cop s’arriba al final de la lectura del treball, es vol aconseguir que el lector
s’adoni de la importància d’invertir en la recerca de vies renovables per obtenir productes d’ús
quotidià, la demanda dels quals ha augmentat exponencialment, com seria el cas dels plàstics,
els quals s’obtenen a partir del processament de l’etilè.
TitulacióGRAU EN ENGINYERIA QUÍMICA (Pla 2010)
Fitxers | Descripció | Mida | Format | Visualitza |
---|---|---|---|---|
TFG_acabat.pdf | 3,603Mb | Visualitza/Obre | ||
Planols_tots.pdf | 919,9Kb | Visualitza/Obre |