Análise técnico-econômica da produção de ácido cítrico e itacônico a partir do glicerol

Desde 2005 há um incentivo do governo nacional à produção de biodiesel, por meio de promulgação de leis que determinam um percentual mínimo de adição de biodiesel ao óleo diesel. Desse modo, aumentou-se a produção do biocombustível e, consequentemente, a produção do glicerol, que é o subproduto principal formado a partir da reação de transesterificação. Sendo assim, surge um excedente desse composto que precisa ser empregado, pois seus meios tradicionais de aplicações não são suficientes. Uma alternativa é a utilização deste como matéria-prima para a composição de compostos químicos que possuem maior valor agregado. A partir dessa premissa, foram realizadas simulações dos processos de produção do ácido cítrico e itacônico, para que fossem obtidos os dados rigorosos do balanço de massa e energia. Com esses dados, foi possível realizar o dimensionamento dos equipamentos necessários para os processos. Finalmente, foi efetuada a análise econômica, onde foram criados cenários de modo a tornar os processos estudados viáveis economicamente. Para o processo de produção do ácido cítrico, foi visto que o uso da glicerina bruta por si só é capaz de tornar o processo lucrativo, tendo um custo de produção anual estimado em US$ 10 milhões e investimento total em US$ 20 milhões. Porém o cenário mais lucrativo foi o cenário D, onde foi realizada uma diminuição no tempo de reação. Já no que se refere ao processo de produção do ácido itacônico, apenas no cenário D, onde foram feitos os ajustes no preço do glicerol e ácido itacônico, foi possível que o processo se tornasse viável. Sendo os custos de produção anual e investimento total estimados em US$ 13 milhões e US$ 26 milhões, respectivamenteSince 2005, the national government has encouraged the production of biodiesel, through the enactment of laws that determine a minimum percentage for adding biodiesel to diesel oil. In this way, the production of biofuel increased and, consequently, the production of glycerol, which is the main by-product formed from the transesterification reaction. Therefore, there is a surplus of this compound that needs to be used, as its traditional application are not enough. An alternative is to use it as a raw material for the composition of chemical compounds that have greater added value. Based on this premise, simulations of the production processes of citric and itaco ic acid were carried out, in order to obtain rigorous data on the mass and energy balance. With these data, it was possible to carry out the dimensioning of the necessary equipment for the processes. Finally, the economic analysis made, where scenarios were created in order to make the studied processes economically viable. For the citric acid production process, it was seen that the use of crude glycerin alone is capable of making the process profita le, with an estimated annual production cost of US$ 10 million and a total investment of US$ 20 million. However, the most profitable scenario was scenario D, where a decrease in reaction time was performed. With regard to the production process of itaconic acid, only in scenario D, where adjustments were made on glycerol and itaconic acid price was it possible for the process to become viable. The annual production costs and total investment are estimated at US$ 13 million and US$ 20 million, respectively97 p