biodiesel casero


Proyecto de generación de Biodiesel a partir de Aceites Vegetales usados
Informe 3 Taller de Proyecto: Diseño de Procesos de Producción de Combustibles a Partir de Biomasa


05/09/2011




Índice

1. Introducción
2. Resumen
3. Resultados
4. Discusión
5. Conclusiones
6. Referencias
















Introducción
A nivel mundial el crecimiento demográfico es unproblema difícil de frenar, cada día que pasa se explotan con mayor fuerza las materias primas para suplir las necesidades de los seres humanos y el planeta con sus diversos ecosistemas se llevan la peor parte.
Sin duda alguna en estos tiempos nos enfrentamos a un problema no menor que es la escasez de materias primas, si hablamos de ella, los combustibles fósiles y el problema energético a nivelglobal vienen a la cabeza. Las energías renovables no convencionales llegan a tiempo a nuestras vidas y nos abren un sinfín de oportunidades nuevas para solucionar estos problemas.
La materia orgánica originada en un proceso biológico, espontáneo o provocado, utilizable como fuente de energía es llamada biomasa. El presente informe busca proponer al lector la generación de biodiesel de segundageneración, mediante el proceso de transesterificación, utilizando como materia prima los aceites vegetales de fritura usado.
Para poder entender mejor el proceso de producción del biodiésel es necesario mencionar ciertas características de los compuestos utilizados en tal proceso. De esta manera, se presenta la Tabla 1.
Compuesto
Fórmula Química
Estado Físico a temperatura ambiente
Punto deFusión (°C)
Punto de Ebullición(°C)
Temperatura de Auto -ignición (°C)
Densidad (gr/cm3)
Aceite:
-
Líquido
-3,5
300
-
0,83
Agua
H2O
Líquido
0
100
-
1,00
Metanol
CH3OH
Líquido
-97,2
64,7
385
0,79
Hidróxido de sodio
NaOH
Sólido
323
1390
-
2,10
Alcohol Isopropílico
H3C-HCOH-CH3
Líquido
-89,0
82,0
399
0,79
Fenolftaleína
C20H14C4Líquido
258
-
-
0,89
Biodiésel
-
Líquido
-
190-340
>100
0,88
Glicerina
C3H5(OH)3
Líquido
18,0
290
350
1,26
Tabla 1. Principales propiedades de los compuestos utilizados a lo largo del proceso de producción del biodiesel. Indicación: Los valores que no encuentran escritos es debido a que no se encontró dicha información.
Para la elaboración de biodiesel es necesaria una seriede procesos, detallados a continuación.
Filtración: Como el aceite utilizado es de fritura, es posible que contenga partículas de comida, las cuales contienen agua. Si existe agua en la reacción, se obtiene jabón (saponificación), lo que dificulta la separación del biodiesel de la glicerina (C3H8O3). Para evitar esto, el aceite es calentado a 35°C aproximadamente para otorgarle una mayorfluidez a través del filtro y luego es secado, calentándolo a 60°C con el fin de quitarle los restos de agua.
Valoración: Mientras más veces sea utilizado el aceite se descompone más rápidamente, comenzando formar ácidos grasos, los cuales interfieren en la obtención de biodiesel, bajando la eficiencia de la reacción. Es por esto, que al aceite sufre un proceso de desacidificación, mediante el cual seneutralizan los ácidos grasos, por medio del catalizador básico (soda caústica). Para saber la cantidad exacta de hidróxido de sodio (NaOH) necesario para agregar al aceite, hay que determinar la acidez de éste. Primero se calienta y se agita una pequeña muestra del aceite, paralelamente se diluye la soda caústica en agua destilada. Es importante que la soda caústica no se mantenga mucho tiempoen contacto con el aire, ya que puede absorber vapor de agua y/o dióxido de carbono (CO2), lo que perjudica la formación de biodiesel. Luego se mezcla la muestra de aceite con el alcohol isopropílico, y se le añade la fenolftaleína. Posteriormente se agrega con un cuentagotas el hidróxido de sodio (NaOH) a la solución previamente mencionada. Finalmente la fenolftaleína indicara la cantidad de...