Produzione di alcool neutro: simulazione di un'unità di distillazione

Il nostro obiettivo era di simulare il funzionamento delle colonne per la distillazione utilizzate per la produzione di alcool neutro a partire da succo fermentato con l'aiuto del programma ProSim Plus. E' stata usata una soluzione modello costituita da acqua, etanolo e da 6 non-alcoli rappresentativi (acetaldeide, acetato d'elite, propanolo, isobutanolo, alcool isoamilico). Per il modello termodinamico abbiamo selezionato a priori due modelli che potevano fare al caso per le soluzioni alcoliche. Il confronto delle previsioni fornite da questi due modelli con i dati pubblicati da un gruppo giapponese ha permesso di scegliere il modello UNIFAC. Le simulazioni sono state realizzate per l'insieme dell'unità comprendente 7 colonne in serie (2 per riprodurre l'alcool intermedio e 5 per passare all'alcool neutro). Grazie alla simulazione, si è potuto rappresentare il ruolo di ciascuna delle colonne: l'unità che tratta il succo fermentato ha prodotto un alcool intermedio il cui tenore in alcool isoamilico era stato fortemente ridotto; la colonna di idroselezione elimina la maggior parte di acetato d'etile e di acetaldeide e per la metà gli alcoli superiori, ma non ha alcuna azione sul metanolo; la colonna di rettificazione permette di eliminare la restante parte degli alcoli superiori; infine la colonna di demetanolizzazione è indispensabile per eliminare il metanolo. La colonna di concentrazione dei prodotti affini, associata alla colonna di alleggerimento, permette di concentrare l'etanolo per rispondere alle esigenze commerciali, e soprattutto di riciclare verso la colonna di idroselezione il 55% dell'etanolo introdotto con le estrazioni emesse dalla testa della colonna di idroselezione e delle estrazioni di oli dalla colonna di rettificazione.