Biodiesel apartir del cafe

BIODIESEL A PARTIR DEL CAFÉ (Coffea arábica)














RICARDO ANDRES MEJIA HERNANDEZ













UNIVERSIDAD DEL QUINDÍO
FACULTAD DE CIENCIAS BÁSICAS Y TECNOLOGÍAS
PROGRAMA DE QUÍMICA
ARMENIA – QUINDÍO
2013
BIODIESEL A PARTIR DEL CAFÉ (Coffea arábica) 






RICARDO ANDRES MEJIA HERNANDEZ
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Proyecto de grado presentado como
requisito parcial para optar el título de Químico.Director:

PEDRO NEL MARTINEZ YEPES, Ing.Q., M.Sc., Ph.D., profesor Titular del Programa de Química





UNIVERSIDAD DEL QUINDIO
FACULTAD DE CIENCIAS BÁSICAS Y TECNOLOGÍAS
PROGRAMA DE QUÍMICA
ARMENIA – QUINDÍO
2013
AGRADECIMIENTOS

Le doy las gracias a mi director el Ph. D. Pedro Nel Martínez Yepes por acogerme en el grupo de investigación QIDEA (Grupo Químico de Investigación y DesarrolloAmbiental).

Le doy las gracias a Luis Alfonso Salazar, jefe del Laboratorio de Instrumental del Programa de Química, por su disponibilidad y amabilidad en el momento de utilizar los equipos.

A mis compañeros del grupo de investigación y mis compañeros de carrera, Samir, Chucho, Santiago, Willer, Nataly, Dayana, Panda, Luisa, Natalia, Sandra, Roció, Pinzón, Juan David y Juan pablo. El orden noindica prioridad.


















DEDICATORIA

Este trabajo quiero dedicárselo a todos aquellos que de alguna u otra manera me acompañaron y colaboraron durante su desarrollo y posterior culminación, pero sobre todo a mi familia, en especial a mi padre HERNANDO MEJIA LOPEZ y a mi madre LUZ AMERICA HERNANDEZ HOYOS que han sido fuente de ánimo y cariño cada día.

























Tabla decontenido

INTRODUCCIÓN 1
1. MARCO TEORICO Y REFERENCIAL 3
1.1 ANTECEDENTES 3
1.1.1 Fuentes de energía del hombre 3
1.1.2 Cambio climático 7
1.1.3 Biocombustibles como alternativa 8
1.1.4 Biocombustibles de primera generación 9
1.1.5 Biocombustibles de segunda generación 10
1.1.6 Biocombustibles de tercera generación 11
1.2 ¿Qué es el Biodiesel? 11
1.2.1 Generalidades sobre el biodiesel 11
1.2.2Principales ventajas del biodiesel 12
1.2.3 Principales retos del biodiesel 13
1.3 Química detrás del biodiesel 13
1.3.1 Selección de Reactivos 16
1.3.2 Tiempos y Temperaturas de Procesamiento 16
1.4 Proceso industrial para la producción del biodiesel 17
1.4.1 Materias primas 18
1.4.1.1 Aceites vegetales 18
1.4.2 Costo 18
1.4.3 Sectores implicados 18
1.4.4 Ventajas energéticas, medioambientales yeconómicas 19
1.4.5 Empleo del biodiesel 19
1.4.6 Seguridad 20
1.4.7 Propiedades del biodiesel 20
1.4.7.1 Operatividad del biodiesel a bajas temperaturas 20
1.4.7.2 Mezclas de biodiesel 23
1.5 Panorama actual del biodiesel 23
1.5.1 Biodiesel en el mundo 23
1.5.2 Producción de biodiesel en Europa 26
1.5.3.1 Normativa exigente 26
1.5.3.2 Crecimiento insuficiente del consumo 28
1.6 Biodiesel en Colombia28
1.7 El café como materia prima para el biodiesel 30
1.8 Extracción del aceite del café 31
1.9 Refinamiento 32
1.9.1 Desgomado 33
1.9.2 Decoloración 33
1.9.3 Desodorización 34
1.10 Reacción de transesterificación 34
1.10.1Transesterificación de triglicéridos 35
1.10.2 Transesterificación alcalina o medio básico 35
1.10.3 Factores que intervienen en la reacción de transesterificación 36
1.10.4Relación molar alcohol-aceite 36
1.11 Control de calidad del biodiesel 37
1.11.1 NORMA EN 14214 37
1.11.2 NORMA ASTM D6751 39
1.11.3 NORMA ASTM D7467 40
1.12 Cromatografía de gases 40
1.13 Análisis inorgánico 41
1.14 Espectroscopia infrarroja 41
1.15 Densidad 42
1.16 Viscosidad 42
1.17 Índice de acidez 42
2. OBJETIVOS 43
2.1 OBJETIVO GENERAL 43
2.2 OBJETIVOS ESPECIFICOS 43
3. METODOLOGIA 44
3.1.Análisis de la semilla de café (Coffea arábica) 44
3.1.1 Recolección del material vegetal 44
3.1.2 Extracción de aceite de la semilla de café 44
3.2. Residuo del café (Coffea arábica) 45
3.2.1 Recolección y secado del residuo del café 45
3.2.2. Extracción de aceite del cuncho de café 45
3.3 Refinación del aceite 46
3.3.1 Desgomado 46
3.3.2 Decoloración 46
3.3.3 Desodorización 47
3.4 Análisis del...