Obtención de biodiesel por transesterificación de aceite crudo de palma africana

OBTENCIÓN DE BIODIESEL POR TRANSESTERIFICACIÓN DE ACEITE CRUDO DE PALMA AFRICANA (Elais guineensis) CON ETANOL EN LA UNIVERSIDAD POPULAR DEL CESAR

JAIR DAVID BONET OVALLE ERNESTO CAMILO ZULETA SUÁREZ

UNIVERSIDAD POPULAR DEL CESAR FACULTAD DE INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA DEPARTAMENTO DE AGROINDUSTRIA VALLEDUPAR 2007

OBTENCIÓN DE BIODIESEL POR TRANSESTERIFICACIÓN DE ACEITE CRUDO DE PALMAAFRICANA (Elais guineensis) CON ETANOL EN LA UNIVERSIDAD POPULAR DEL CESAR

JAIR DAVID BONET OVALLE ERNESTO CAMILO ZULETA SUÁREZ

Tesis de Grado

Director MARLON JOSÉ BASTIDAS BARRANCO Ingeniero Químico

UNIVERSIDAD POPULAR DEL CESAR FACULTAD DE INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA DEPARTAMENTO DE AGROINDUSTRIA VALLEDUPAR 2007

TABLA DE CONTENIDO

Paginas LISTA DE TABLAS LISTA DE FIGURAS LISTA DEANEXOS INTRODUCCIÓN 1. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA 2. JUSTIFICACIÓN 3. OBJETIVOS 3.1. Objetivo general 3.2. Objetivos específicos 4. MARCO TEÓRICO 4.1. ORIGEN Y EXPANSIÓN DE LA PALMA AFRICANA (Elais guineensis) 4.2. PROCESO DE OBTENCIÓN DEL ACEITE CRUDO DE PALMA 4.3. NATURALEZA QUÍMICA DEL ACEITE CRUDO DE PALMA 4.3.1. Ácidos grasos 4.3.2. Otros constituyentes del aceite crudo de palma 4.3.3.Características de identidad y de calidad del aceite crudo de palma 4.4. BIODIESEL 4.4.1. Definición 4.4.2. Ventajas del biodiesel como combustible 4.4.3. La reacción de transesterificación 1 2 4 5 7 9 11 11 11 12 12 14 17 18 21 22 24 24 25 27

4.4.4. Mecanismo y cinética de la reacción de transesterificación 4.5. VARIABLES QUE AFECTAN EL PROCESO DE TRANSESTERIFICACIÓN 4.5.1. Calidad de la materia prima4.5.2. Tipo de alcohol y relación molar alcohol/aceite 4.5.3. Tipo y concentración del catalizador 4.5.4. Temperatura y tiempo de reacción 4.5.5. Presión 4.5.6. Agitación de la mezcla 4.6. PROCESO DE ELABORACIÓN DE BIODIESEL 4.6.1. Disolución de catalizador en el alcohol 4.6.2. Reacción 4.6.3. Separación 4.6.4. Eliminación del exceso de alcohol y purificación del biodiesel 4.7. CALIDAD DEL BIODIESEL5. ESTADO DEL ARTE 6. METODOLOGÍA 6.1. Enfoque de investigación 6.2. Selección de variables 6.3. Diseño experimental 6.4. Materiales y equipos 6.4.1. Materiales 6.4.2. Equipos

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6.5. Procedimiento experimental 6.6. Determinación del rendimiento de biodiesel y calidad del biodiesel obtenido 6.6.1. Determinación delrendimiento de biodiesel y del valor optimo de la reacción 6.6.2. Determinación de la calidad del biodiesel obtenido 6.6.3 Evaluación económica del proceso de obtención del biodiesel 6.6.4 Realización de técnica estandarizada del proceso de obtención de biodiesel 7. RESULTADOS Y ANALISIS 7.1 Pruebas realizadas al aceite crudo de palma africana 7.2 Resultados de determinación del rendimiento de biodiesel7.3 Determinación de las condiciones óptimas de producción del máximo rendimiento de biodiesel 7.3.1 Análisis de Varianza para el diseño factorial 7.3.1.1 Prueba de comparación de parejas de medias de tratamientos (Comparaciones múltiples) 7.3.2 Método de Superficie de Respuesta 7. 4. Determinación de la calidad del biodiesel obtenido 7.5. Evaluación económica del proceso de obtención del biodiesel7.6. Realización de técnica estandarizada del proceso de obtención de biodiesel 8. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

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BIBLIOGRAFÍA ANEXO A ANEXO B ANEXO C ANEXO D

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En ocasiones creemos que podemos lograr las cosas con nuestra propia fuerza pero ellas no son suficientes. Este es uno de esos momentos en quesolo en la presencia de Dios, mi madre, mi familia y mis amigos, pude lograr el éxito alcanzado. Gracias.

Jair David Bonet Ovalle

A Luz Stella Suárez Gómez

Ernesto Camilo Zuleta Suárez

AGRADECIMIENTOS

Los autores agradecen al ingeniero Marlon Bastidas por la dirección de este proyecto, a los ingenieros Luís Carlos Díaz y Luís Carlos Angulo del Centro de Investigación y...