Separació de l'àcid làctic de solucions aquoses basada en la tecnològia d'intercanvi iònic amb resines
View/Open
TFG.pdf (1,073Mb) (Restricted access)
Request copy
Què és aquest botó?
Aquest botó permet demanar una còpia d'un document restringit a l'autor. Es mostra quan:
- Disposem del correu electrònic de l'autor
- El document té una mida inferior a 20 Mb
- Es tracta d'un document d'accés restringit per decisió de l'autor o d'un document d'accés restringit per política de l'editorial
Cita com:
hdl:2117/349620
Author's e-mailhafsakasben88gmail.com
Document typeBachelor thesis
Date2021-05-27
Rights accessRestricted access - author's decision
All rights reserved. This work is protected by the corresponding intellectual and industrial
property rights. Without prejudice to any existing legal exemptions, reproduction, distribution, public
communication or transformation of this work are prohibited without permission of the copyright holder
Abstract
L’àcid làctic és un àcid carboxílic, té un carboni asimètric i posseeix dos isòmers òptics: àcid L(+)-làctic àcid D(-)-làctic, a més d’una barreja racèmica. Es pot produir el producte comercialment a partir de la síntesi biotecnològica o bé mitjançant la síntesi química. L’avantatge que es presenta en la síntesi de l’àcid làctic de manera biotecnològica sobre la síntesi química, es que s’obté un àcid òpticament pur mentre que en la síntesi química sempre es produïa en forma racèmica. Aquest producte té un rang ampli d’aplicacions en la industria alimentaria, química, farmacèutica i cosmètica. Existeixen diversos mecanismes per produir l’àcid làctic, com l’electrodiàlisi, osmosi inversa, esterificació, destil·lació reactiva i l’adsorció, sent aquest últim, l’objectiu d’aquest estudi en aquest projecte. Es va dur a terme el procés d’intercanvi iònic mitjançant la resina amb l’objectiu d’estudiar els processos d’adsorció i de desorció. En l’estudi, es va utilitzar la resina aniònica, la A200E condicionada en forma A200E-Cl per adsorbir el lactat contingut en aquesta dissolució (1g/L). Es va realitzar els processos d’adsorció i de desorció en un sistema continu (en columna) amb un pH inicial igual a 4, variant els cabals d’operació de l’àcid làctic. La màxima capacitat d’adsorció de lactat per part de la resina va donar lloc amb el cabal més alt (10 ml/min) que va resultar un 92,56 mg/g de resina. Un cop saturades les resines, aquestes es desorbeixen fent circular el NaOH 0,1M per la columna, obtenint-se una solució de lactat amb NaOH a un pH de valor 12,6 i amb una concentració desorbida de 87,78 mg/l. La capacitat de desorció va resultar un 47,87 mg/g de resina i es va obtenir una recuperació del lactat de 51,7%. El ácido láctico es un ácido carboxílico, tiene un carbono asimétrico y posee dos isómeros ópticos: ácido L(+)-láctico y ácido D(-)-láctico, además de una mezcla racémica. Se puede producir el producto comercialmente a partir de la síntesis biotecnológica o bien mediante la síntesis química. La ventaja que se presenta en la síntesis del ácido láctico de manera biotecnológica sobre la síntesis química, es que se obtiene un ácido ópticamente puro mientras que en la síntesis química siempre se producía en forma racémica. Este producto tiene un rango amplio de aplicaciones en la industria alimentaria, química, farmacéutica y cosmética. Existen diversos mecanismos para producir el ácido láctico, como la electrodiálisis, ósmosis inversa, esterificación, destilación reactiva y la adsorción, siendo este último, el objetivo de este estudio en este proyecto. Se llevó a cabo el proceso de intercambio iónico mediante la resina con el objetivo de estudiar los procesos de adsorción y de desorción. En el estudio, se utilizó la resina aniónica, la A200E condicionada en forma A200E-Cl para adsorber el lactato contenido en esta disolución (1g/L). Se utilizó los procesos de adsorción y de desorción en un sistema continuo (en columna) con un pH inicial igual a 4, variando los caudales de operación del ácido láctico. La máxima capacidad de adsorción de lactato por parte de la resina dio lugar con el caudal más alto (10ml/min) que resultó un 92,56 mg/g de resina. Una vez saturadas las resinas, estas se desorben haciendo circular el NaOH 0,1M por la columna, obteniéndose una solución de lactato con NaOH a un pH de valor 12,6 y con una concentración desorbida de 87,78 mg/l. La capacidad de desorción resultó un 47,87 mg/g de resina y se obtuvo una recuperación del lactato de 51,7%. Lactic acid is a carboxylic acid, it has an asymmetric carbon and has two optical isomers: L (+) - lactic acid D (-) - lactic acid, as well as a racemic mixture. The product can be produced commercially from biotechnological synthesis or through chemical synthesis. The advantage of lactic acid synthesis in a biotechnological way over chemical synthesis is that an optically pure acid is obtained while in chemical synthesis it is always produced in racemic form. This product has a wide range of applications in the food, chemical, pharmaceutical and cosmetic industries. There are several mechanisms for producing lactic acid, such as electrodialysis, reverse osmosis, esterification, reactive distillation, and adsorption, the latter being the focus of this study in this project. The ion exchange process was carried out using the resin with the aim of studying the adsorption and desorption processes. In the study, the anionic resin, A200E conditioned in the form of A200E-Cl, was used to adsorb the lactate contained in this solution (1g / L). The adsorption and desorption processes were carried out in a continuous system (in column) with an initial pH equal to 4, varying the operating flows of the lactic acid. The maxim lactate adsorption capacity of the resin resulted in the highest flow (10 ml / min) resulting in a 92.56 mg / g resin. Once the resins are saturated, they are desorbed by circulating 0.1M NaOH through the column, obtaining a lactate solution with NaOH at a pH of 12.6 and with an desorbed concentration of 87.78 mg / l. The desorption capacity resulted in 47.87 mg / g of resin and a lactate recovery of 51.7% was obtained.
DegreeGRAU EN ENGINYERIA QUÍMICA (Pla 2009)
Files | Description | Size | Format | View |
---|---|---|---|---|
TFG.pdf | 1,073Mb | Restricted access |