Análisis del proceso de hidrólisis de orujo de uva mediante reactores ultrarrápidos para la obtención de lignina

Abstract

Este trabajo estudia la hidr´olisis del orujo de uva con agua supercr´ıtica para obtener lignina. A 380°C y 260bar se alcanz´o un 63% en el s´olido en 0,066s y hasta un 74% en 1,283s, partiendo de un 38%, lo que confirma su potencial como materia prima en biorrefiner´ıas. Se evalu´o un reactor hidrocicl´onico que combina reacci´on y separaci´on, eficaz con suspensiones de carbonato de calcio. La mejor separaci´on (65% de recuperaci´on en el fondo) se logr´o con un flujo del 71% por la salida superior y 29% por la inferior. No obstante, las limitaciones del bombeo impidieron transportar suspensiones con m´as del 2,1% en masa. El an´alisis econ´omico estim´o un precio m´ınimo de venta de 118,02USD/100g, basado en un VAN nulo en 10 a˜nos y una TIR del 2%. En el plano ambiental, el proceso mostr´o un alto impacto: 469MJ/kg y un e-factor de 209,7kg residuos/kg lignina.

This study investigates the hydrolysis of grape pomace with supercritical water to produce lignin. At 380°C and 260bar, 63 % solids were obtained in 0.066s, increasing up to 74 % in 1.283s from an initial 38 %, confirming its potential as a feedstock for biorefineries. A hydrocyclone reactor combining reaction and separation was evaluated, proving effective with calcium carbo nate suspensions. The best separation (65 % recovery in the bottom) was achieved with 71 % of the flow through the top outlet and 29 % through the bottom. However, pumping limitations prevented handling suspensions with more than 2.1 % mass fraction. Economic analysis estimated a minimum selling price of 118.02USD/100g, based on a zero NPV over 10 years and an IRR of 2 %. From an environmental perspective, the process showed a high impact, with 469MJ/kg and an e-factor of 209.7kg waste/kg lignin