Informe Costos Producción Alginato

Preparación y Evaluación de Proyectos

Producción de alginato de sodio

de algas pardas

Estimación de costos

8 de Enero de 2014

Universidad de Santiago de Chile

Sebastián Contreras

Estefanía Leiva

Natalia Loyola

Jonathan Muñoz

Camilo Rojas

Francisco Stegmaier

ÍNDICE

1. Nombre de empresa 4

2. Producto 4

3. Características del producto: 4

4. Capacidad estimada de planta 4

5. Ubicación planta 5

6. Servicio requeridos 6

7. Descripción de proceso 6

8. Diagrama PFD 8

9. Listado, costos y especificaciones de equipos 13

10. Estimación de Inversión de capital (CFI) 15

11. Capital de trabajo 19

12. Tabla de estimación con factores 20

Anexos 21

A1. Calculo equipo molienda 21

A.2. Calculo de costo de lavado pre extracción y lixiviación 22

A.3. Cálculos de costo precipitación de alginato de calcio 22

A.4. Cálculos costo para la obtención de ácido alginico 24

A.5. Cálculos Costo Equipos obtención de alginato de sodio. 25

Introducción

El proyecto “Planta de Producciónde alginato de sodio” tiene como objetivo realizar la planificación y evaluación de una planta, la cual tiene como producto alginato de sodio. Esta sal es un polimero constituido por dos unidades monómericas, el ácido β-D-manurónicoy α-L-gulurónico, unidos por enlaces glucosídicos que se extrae en general de la alga Macrocystis pyrifera . En general el uso del alginato es de espesante o gelificante y se utiliza tanto en la industria química, alimentaria y farmaceutica producciendose mas de 30 mill toneladas al año a nivel mundial.

El proceso para la obtencion de espesante consta de la recolección del alga, la molienda de ésta, una extracción ácida y alcalina para quitarle restos celulares del alga y los procesos de purificación: precipitación de alginato de calcio, una etapa de acidificación para la obtencion de ácido alginico y finalmente la obtención de alginato de sodio.

El nombre de esta empresa será Algimaier y el producto obtenido será alginato de sodio en polvo de color beige claro, el cual tendrá una pureza del 99% y una viscosidad de 500 cp. Su comercialización será en envases de 1 kg o sacos de 25 kg. La planta estará ubicada en la IV región en el sector de los vilos Km 213. La planta tendrá una capacidad de producción de 225 ton /anual.

Este informe presenta el diagrama de flujo de todo el proceso, la especificación y descripción equipos. Por otra parte muestra los costos de cada equipo y la estimación de inversión y costo de trabajo.

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Nombre de empresa

ALGIMAGIER

Producto

Alginato de sodio.

Características del producto:

El alginato de sodio es un polímero extraído de las algas pardas y se utiliza como gelificante y espesante. Tiene un peso molecular de 396 g/mol.

El alginato de sodio se comercializará como Cristales de color beige claro, inodoro, soluble en agua e insoluble en solventes orgánicos y su viscosidad será de 500 cps. Su pureza será de un 99 % y se venderá en recipientes de un kilo o por sacos de 25 kg.

Tabla 3.1: Propiedades fisicoquímicas del alginato de sodio

Propiedad Alginato de sodio

Peso molecular (g/mol) 396

Fórmula molecular C6H7NaO6

Punto de ebullición (°C) 244-245

Capacidad estimada de planta

La planta tendrá una capacidad de procesamiento de 20391,77 ton, que se compran a algueros o pescadores.

Con el flujo de entrada de alga y considerando la eficiencia de cada etapa, se producirá 225 toneladas de alginato de sodio anualmente, de esto, un 20% de nuestra producción se destinará al mercado nacional y el 80% restante se exportara.

Ubicación planta

La ubicación de la planta será en Los Vilos, Km 213, IV región.

Los Vilos es un sector con clima típico de las costas chilenas. En el verano las temperaturas aumentan considerablemente y en el invierno bajan pero siempre reguladas por el efecto del mar siendo aproximadamente de 15 °C. Las temperaturas y la radiación solar de la costa hacen que el alga crezca fácilmente, y que su secado sea más rápido. Por esta razón existe abundancia de materias primas y hace que esta ubicación sea privilegiada. Además consta con el servicio de energía eléctrica del SIC (Sistema Interconectado Central) que facilita la obtención de este servicio. El terreno tiene suministro de agua por la empresa Aguas del Valle.

Los Vilos además está próximo a la carretera 5 Norte, que permite un fácil acceso por tierra hacia el resto de Sudamérica, como también permite el acceso en no más de 2 horas al puerto de Valparaíso, lugar desde donde se exportará el alginato de sodio hacia China y otros países.

Figura 5.1 Ubicación de la planta en Los Vilos, Km 213, IV región

Servicio requeridos

Para este proyecto se ha estimado que se utilizaran los siguientes servicios: Electricidad, agua, vapor, trasporte.

Servicio energía eléctrica: La planta estará conectado con el SIC (Sistema Interconectado Central).

Servicio de agua potable: La planta dispondrá del servicio de la empresa Aguas del Valle para obtener agua potable para el personal y el agua para los procesos provendrá de pozo.

Servicio de Vapor: El vapor requerido será suministrado por una caldera de la planta.

Servicio de trasporte: para trasladar las algas cosechadas de la playa a la planta se utilizará el servicio de trasporte Quijada.

7. Descripción de proceso

El proceso de obtención de Alginato de sodio (NaAlg) a partir de algas pardas comienza con la cosecha, secado, transporte y almacenamiento de las algas. La cosecha es realizada por pescadores artesanales, algueros y buzos que recolectan las algas hasta los centros de acopio a orilla de la costa. El secado se hará en la playa para reducir la humedad desde un 80 a un 17 %. El transporte se realizará por camiones con capacidad para 6 toneladas que trasladarán la materia prima hasta la planta para su almacenamiento. La siguiente etapa es de pretratamiento que consiste en una molienda para reducir el tamaño

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