improvements on anhydrous ethanol production by extractive distillation using ionic liquid as solvent

Available online at www.sciencedirect.com Procedia Engineering 42 (2012) 1114 – 1124  
  
 

 



 !"
  #

$
"%%
 &
 %&
'
(%) 

*%
 
%
)*
+ 
 
%

,%

 -
-
.%
/&
0

1%&
(
2 
.&
2
(
3
2 

   
               !!  " $%  &$'
(()*!+*'+ ,- 
 0
%

 *

  




%

 %
4%



 
5

,%
1


 

4 



 
%)*&

%
&

+*


6&

%  
%*

+ 
 
%

,%






  


*
%
 

 
+ 
&

  
 


 &
 

5
 *
 
,%
,%)%
 

 6

 %



 


% 
%
"
%
52

% 

%
%

 
40%*474* '%
*
% 
898!:;9
%

*

6 

*%
 &
) 

 
%*

$$#

 


 
 
*

$$$
% / ?
0%@

,%@
'@
+ 
  /

%
5?
A##
$
7#
7$B@
 +?
A##
$7#
7$  '  ?
C $DEF,% ) 1877-7058 © 2012 Published by Elsevier Ltd doi:10.1016/j.proeng.2012.07.493 J J Figuero et al / Procedia Engineering 42 (2012) 1114 – 1124    %*&
&
%

 
 


%

 &


 
 

%
*
%



  



% 


%&





 
%

* '
 
 
)
'


 


+&



 



 )

% 




 
* 



%
  
 


%

 

%

*
*
89
5%&
+ 
 


+ 



)
%


  

'
 4 
+%

%
)


7##
>

 
 


$#E
 

 7#
6  


 


*

 
%
 


%


%&
 
' 
 
 
)



% 

 &
 *
 

 

* 
89&

 


 
%

*
879 0 


&


6&




 


*


%

*%
 &




%

%


 
  
&

 *

,%&


+ 
 


,%
1

 *


 
 &
,%
)
7B7>




 

&
4  

%)
5*
 

  


  
)*&
 *
 

'
  



%&


 *
&

 
 %

 

% 
&

&
*




 
  
'
+%

+%


)

8;&
#9
G
1H

 
+

 ' %

%

*
*&
*
&
 

)' ! 
%
 
%
 
,%)%

+%
  1&

 


*  *
)

) 
*%
 
%
1
8E4#9
5
%



1H
%



5 )

5
 %

%  
%
)%
'
  


  
+%
%
898
0.;9

898
G 9

 
 
%*
%
$$#
8#&
9 

6&
) 


 
 

* 

 
%
1

*  *
)&

% 





)*

*

+ 
 
%
1&





  


'
+%


6

 %


,%

  
&
 

*




 % 

1H

 


 5
)C


%*
 




,%


% 

*


 
%
% 

 

*

1&
%
1I





  

 


'
+%


 

 D
1H

5 )


*'


%*?
8)989&
8989&
8)98!:;9&
8980.;9&
8)98:"9&
8)980.;9&
8)9 8JJ9

8989
5
1H






  )*

* 


,%)%
 
%)



 %
 1115 1116 J J Figuero et al / Procedia Engineering 42 (2012) 1114 – 1124 5 )

" 


,%

 
  



* 

 
5

+ 
 

 
,%
,%)%




 % 
,%   40%*4742* '% 4 *4742* '% " 5 %)  "))  8)980.;9 8980.;9 40%*4742* '%  8)989 42*4742* '% G*
  898G29 4 *742* '% G*
  898G 9 0 8)9809 0%*4742* '%  8)989 4 *474 * '% G*
  898G 9 G*
  898G29 *
%  898 !9  8989 + %
  4 *4742* '% 4 +*4742* '% 40%*4742* '% 4 *4742* '% 40%*4742* '% 4 *4742* '% 40%*4742* '% 4 *4742* '% 5 %)  G*  "  40%*4742* '% 4 *4742* '% 8)980.;9 8980.;9 8)98JJ9 898JJ9 8)98:"9 898:"9 8)989  4 +*4742* '% 40%*4742* '% 8)98.E9 8989 8989 2*
%  8)98!:;9 ( J J Figuero et al / Procedia Engineering 42 (2012) 1114 – 1124      5



+ 
 




% 



.%

5




+
0&

 
%
0

07&


0;


 
+ 
0# ,)   829   (  42+
0
+
1
*

1
 6  
% 
%
0
 

 
 
)
'

5
%

 
 

)


%

 
 




% 41
(*
%
07


1
%
5
1
 


)


 
 


 4!
0;
%

*&


1
%%   
+ 
0#


1
*






 
*

%
0 ,,:  ;  5
1H



%


"
%52

% 

) 


% 
%%&
%

%
&
 
 &
*


,%
K&
 
  *
&
 
)
 %
5)&
 
&

 
%

5
* 


)

%


 %



 &





5 )

5
5)&
 




 
)*


1*4-) 64(

8E9 5



 
,%
,%)%


 *
*
  1
 
) 


*
 &



 
 
 

 


,%
 
 


 @

*

 
 % 

J(51
J
( 
5
1,%

!%


5 )


,%)%
 


 *
*

* 
  
%

) *
 
  

4 
 
   

.


+ 
 

%
"
%52
0?
+&
0?
 
% 
%&
07?
1
(*
%&
0;?
!

0#?
 
+  1117 1118 J J Figuero et al / Procedia Engineering 42 (2012) 1114 – 1124 5 )





,% 2%  
1,% % 2 
  /
8-
>9 K/
8679 5)
8>9 8)989 D # J B;EB 7B;
 D 
#;B# 8)98
!:;9 $ DJ:;! # 7 7B#
$E7
# B $DE 7D7
 #7
B#7 E  7ED#
$;D
;7D$ 8)98
:"9  8)98
0.;9 D J: 8)98JJ9  J#  #E 7E;E
 $$&;
E# 7 898
9 E J ;EE  
)*
>

1

DE
;D;E 898
0.;9 E  $B$B 7 ED
7
BE 8989   B  
)*
>

1

 ; ;
#$7 D #0.;J # 0.;J $J /
"
5
L
$D
>


L
 7
6 ,*(  2  5

 
% 



  *

#
7 *

 7
6 
5
 




 
%
  )
M 


?
! 

 %
8>9

! 

 %
8>9&
%+
 

%
0

07&
 
 
 
869

%
0

07&
%)

 

%
0

07&

 

%
0

07&

 


1

%
0&
 
 
 



 


 
 
1?.
5
%%
  )
:%M 
*'






 )*



5
?
 
%*
N-

%
0


%
07&

%

 
%*

%
0

07&

 
 
%*


 
;


 
 
%*


 
E


*
 


 

  %

%
 

( . 
%
  )


"
%52
5

%
%
 % &

)*

!
,% 
 
)  &
,%)%
 &
%



 *
,% 
5
% 
%
 
 
%
% %*


!
,% 


 *
*

 
 &
%

% 


0*
,% 4 J
  


%
  )

) 


%)
6

+ 
 

%

  
 


*) 
*
8;9&
)*
87 9&
89 8G 9
8#9&
*
*

 *
*
879
&
% 

%

 


 



 
%*
 %


$$#



     

%*&

%
  )

*'



 *


&

 


%


 
)

) 
*%
 
M %



5 )
7 1119 J J Figuero et al / Procedia Engineering 42 (2012) 1114 – 1124 5 )
7
%
  )
%

 
% 



1
% M  8)9 89 8)9 89 8)9 8)9 8)9 89 89 89 8!:;9 80.;9 8:"9 80.;9 8JJ9 89 ! 

 % 7# $# 7# 7# 7# 7# 7# 7# ! 

 % 7# $# $# $# 7# 77 7# 7#
(%+
 


%
0
 D      
(%+
 


%
07 D        2 
 
 


%
0 77 77 77 7; 7; 77D 7; 7; 2 
 
 


%
07 B E B B B E# B B J%)

 

%
0
B 77 77 77 77 77 77 J%)

 

%
07    D D # D # 
 

%
0 $ E  D E $ E D 
 

%
07  E   E    
 


1

%
0
 E E $ E ;    
 
 



 
$ D$ $7 $7 $7 $7 $7 $7 2 
 
1?.
# $B # # #  $# 7#  "

)


5 )
7&

%
 %

M 



 


%
1H
&


  )
2 
 
 


%
0&
.
 

%
0&
.
 

%
07&
.
 


1

%
0


2 
 
1?.


 

)

%
 
 %


1H
) %

 %

 
%



$$#

.%&


% 
 &

 
)

) 
*%
 
 
%*


$$#&
%


1H
.%



,%
%

1

 
*  

 
 
%*


 
;



2 
 
 
1?
.
) 

% 
%

1H 1120 J J Figuero et al / Procedia Engineering 42 (2012) 1114 – 1124 "
1H
 

*%
 

%*


$$#&
%

 
 
1?.


 

 $#

#&


)


 )
 %




 
 


*

  

&

1
8)989

8 989
 
%


,%

 
 
1?.

#

$B&
*&
%


%


 
&
%*

1
8)98JJ 9

 
)



 
%*

$$B

%

 
 
1?.
,% 

7#&

 *
 
7
2 
*
 


 

 
) 

%  .%
7

 




1H


)





 


*
 )%
  %
"&
"
3&

(
!  

'
+%
%
*) 
*


,%
?0 ;@!$?;7$4;#; 8#9
" '
M &
2 
.
(&
"' 
2&
2 
!
"
 % 

% 
 


,%

  


  

%
 4 
+%
1@ :  
 $@?D4 8E9
  
J&
N'V'
0&
NT'
&
GQ %'
W
M X1,%
,%)


5 *
!*
 
A
3 
A
4 0%*474* '%




0 *
!*

 7
6 
0
 E@!?BD4D 8B9
  
J&
N'V'
0&
NT'
&
GQ %'
"
!%*


) %


'
+%
  

 '%4) 

,%
12(82, B@!"?#4#E YZ[\]^_`^a\bc\defgh_ig\j^c\dklig\mc\nelofpqig\rfs\M X1,%
,%)


5 *
!*
 
A
3 
A
4 0%*474* '%
2*% 



0 *
!*

 7
6 
0
 $@!? ;4  D 8$9
N
t&
u
1&
t%
v&
N
3&
-
-
!


,%

 

  

 A 
0 :  
 D@$?;D4# 8 9
-
v4&
3
-4.&
1
4v&
3
142&
3
u4 
M %
%
 %

) *

 *
*
 
 
 
 



,%
4*474* '%
* 
0    :    B@"?D;4D;E 89
-6
&
!
2&
0
t4"&
"
3
%


1,%


 
0 

",%%
"'
!*
0 
 ;@"?D#4D#B 89
3
-4.&
1
4v&
3
u4 &
1
u4-&
-
t40
M 
%
 %

 &
 &
 &


) *
+%






,%
4*474* '%
* 
12  (  82   B@!!?DE4$ 879
3
-.&
1
v&
3
u 
2 %



M 
%

0 *

5 *
!*
 
4 *474* '%
*
!% 
0
 B@!?7 B47 8;9
u
1&
N
t&
-
G&
-
-
+ 
2 %

2

M X1,%
,%)%

5 *
!*
 

1,%?
"
 
!%*


!*
3 
A
 
A
4 +*474* '%

0  
 $@!?747$ 8#9
u 
-&
G
4&
1
4v&
2
&
3
u4 
) 
 ,%
,%)

  
*
 


,%


%
12(82
 E@?;B4#7 8E9
" '
M &
M  
-
"

1*4-) 64(




 


)%
 
 ;@!?##4EE 8B9
)*
-
G&
(
32&
(*
( 
N&
(
()
G
 
  


1,%

5
" 

5 
.%


1,%

N
!?
"
 
!*@
 7

477 8D9
%
-N&
M
" &
(
32&
3 %
G&
06
N"&
(
(G
  ' 

 

*

*)

 %

,%
 

 '%
 
A 
 @?#E4E; 8$9
t%
t4 &
! 
"J&
1
24 
 
  

 
%

44)%*474* '%4) 

,%
:  
 $@%?;4;D 8 9
! 
"J&
G
-
05&
1
24 
2 %


*

 
+

44)%*474* '%4 ) 

,%
0:   $@?7 4B 89
!
""&
 %6
tU&
06
"M&
> )
N-
14 %
 
  *

*

,%
80229 8.7::9

802298 7::9


 


 

 
  *


,%
0:    D@$?E74E7$ 89
!
20&
> ' 6
G-&
-%6
&
t6'6
"
 
) 

w )
+
A
8)98"9x
+%
0 :  
 D@$?#47 Yyz[\{^fl^li|\}rc\b^`~^\c\defgh_ig€{^_p^|e\nc\aef‚eƒe\„c\…el^fo\†s\aiƒƒqai\^f|\il‡ia^ˆqai\ni‡if|if‚i\e‰\Šƒe‹^a~‚
 
  *

8 980.;9&
80980.;9&
8 980.;9&

8:980.;9Œ
0
 $@!!?E 4E ; 8;9
!
"&
u
:&
>%'
3&
0%
(
5
%*

 '%40 

1,%

X7#

$#

"
M  

 H
"6*
 Œ
0
 $@!!?BED4BB7 1123 1124 J J Figuero et al / Procedia Engineering 42 (2012) 1114 – 1124 8#9
. 6
&
 
-2&

GN&
"6
!JM>&
0 6
-.
5* 


 '%40 

1,%
0
 ;@"?$#;4$E; 8E9
>
2N&
1
0



 *

 
B   ( $BE@!!?#74#D 8B9
06
!"&
t6
-5
(
 %
%
 
) 


44*474* '%

+%

* 

0
$DE@?$;4$B 8D9
!
> 
(&
! 6
"&
5
24-
M*

G*

4"6*474* '%

1,%


!?
"
 
!*@
 

7;4;$ 8$9
N'
&
  
J&
G %'
&
G %'
"
* 



 *
+%
 A A4+*474 * '%


$D#>
( 8
 E@?; $4;B 87 9
G 
2:!&
-%,%
51&
2 
.
(&
2 
2(3&
% 
M '
(

"*%
) 
%
%
)*

% 

+ 
 

?
- 6
-&
-
5&

%
"
 
 ?
@
 $

#$4; 879
(  
2"!!&
(
2 2&
.
(2&
342 
2(
"*%
 
%
)*
+ 
 ?
"

 
%*
( 
  (   @%%?EB4B7 879
 
"&
u 
.
 
* 
)*
'
 


+4
 
0 $$ @?#$4E# 8779
.%
-
!% 

! 4 
+ 
G 


!*

 3   >"

 % 


M X1,%
,%)%


! 4 
!*
?C ;@?B;4BD 87;9
N
G&
U* 'V
"2&
"% 
-1&
(Q%'
N&
 
1"
!  

 

 
)*
+ 
 

 



 ?

% 
- 0 D@!? B4#