Biodiesel con Grasa Bobina
Páginas: 11 (2514 palabras)
Publicado: 15 de mayo de 2013
La Granja 9
Obtención de biodiesel a partir de grasa bovina
Pablo Arévalo*, José Ulloa, Servio Astudillo
Carrera de Ingeniería Ambiental, Universidad Politécnica Salesiana, Cuenca, Ecuador.
* Autor para correspondencia : parevalo@ups.edu.ec
Resumen
En este trabajo se estudia específicamente la reacción de esterificación de los ácidos grasos saturados de bajo valor comercial conalcoholes de cadena corta, como el metanol anhidro al 95% y metanol comercial para
la elaboración de biodiesel. En las experiencias realizadas se estudiaron las condiciones óptimas de reacción,
variando la relación peso alcohol-catalizador (KOH), la temperatura promedio de reacción y velocidad de adición del catalizador, que se presentan detalladamente en el artículo. Se obtiene así un biodiesel conun rendimiento entre el 88 y 90% con una concentración de catalizador del 3,7 a 3,8 % a una temperatura de 58ºC.
Además se determinó que el biodiesel logrado cumple con los estándares internacionales y que disminuye las
emisiones tanto de SO2 como el CO2, a pesar de que las emisiones de NO2 aumentan.
Palabras clave: Biodiesel, ácidos grasos,esterificación.
Introducción
El biodiesel es uncombustible sustituto del gas oil
para motores diesel obtenido de materias primas
agrícolas como aceites vegetales, residuos grasos de
faenamiento de animales y que presenta ventajas
frente al diesel derivado del petróleo ya que se obtiene partir de fuentes renovables, como los aceites
y grasas vegetales o animales de cualquier tipo.
La utilización del biodiesel lleva a un balance óptimo enel ciclo de carbono, evitando la acumulación de
dióxido de carbono en el medio ambiente. Estas emisiones se reducen en comparación con el diesel, pero
lo más relevante es su bajo contenido de azufre, por lo
que se convierte en la mejor opción al ser usado como aditivo en el diesel, y así cumplir con las regulaciones ambientales que se van imponiendo cada vez en
más países. Inclusive, hoy porhoy, en muchos países del
mundo, existen legislaciones que imponen el uso obligatorio del biodiesel en mezcla con el gasoil.
La Granja 8(2): 9-16. 2008.
© 2008, Universidad Politécnica Salesiana, Ecuador.
En un sentido amplio, el biodiesel implica tres
grupos diferentes de reacciones según un éster
reacciona con un alcohol (transesterificación), con
un ácido carboxílico (acidólisis) o conotro éster
(interesterificación). El presente trabajo de investigación comprende el estudio de la metanolisis de
grasas para obtener ésteres metílicos de ácidos
grasos. En este sentido los términos transesterificación o alcoholisis hacen referencia a este tipo de
reacción.
La reacción de transesterificación de una grasa
animal es aquella en la cual, una molécula de triglicéridos, componentemayoritario en una grasa, reacciona con un alcohol, generalmente ligero, bajo la acción de un catalizador, para producir una mezcla de
ésteres de ácidos grasos y glicerina. Esta reacción de
grasas animales con alcoholes ligeros consta de tres
etapas consecutivas reversibles en las que el triglicérido es convertido consecutivamente en digliceridos,
monogliceridos y glicerina.
10
Arévaloet al.
La reacción de transesterificación de grasas animales con alcoholes ligeros se ha de llevar a cabo bajo la
acción de un catalizador que puede ser homogéneo
ácido, básico o heterogéneo; para este trabajo de investigación se utilizó un catalizador básico: el hidróxido de
potasio.“Para el mecanismo de reacción bajo un catalizador básico el primer paso es la reacción entre el catalizadory el alcohol, para producir un alcóxido. El ataque nucleofílico del alcóxido sobre el grupo carbonilo
del triglicérido genera un tetraedro como intermedio,
del que se genera una molécula de éster de ácido graso y el correspondiente anión del diglicérido. El último
paso es la desprotonación del catalizador regenerándose y reaccionando con otra molécula de alcohol y comenzando el ciclo. Los di...
Obtención de biodiesel a partir de grasa bovina
Pablo Arévalo*, José Ulloa, Servio Astudillo
Carrera de Ingeniería Ambiental, Universidad Politécnica Salesiana, Cuenca, Ecuador.
* Autor para correspondencia : parevalo@ups.edu.ec
Resumen
En este trabajo se estudia específicamente la reacción de esterificación de los ácidos grasos saturados de bajo valor comercial conalcoholes de cadena corta, como el metanol anhidro al 95% y metanol comercial para
la elaboración de biodiesel. En las experiencias realizadas se estudiaron las condiciones óptimas de reacción,
variando la relación peso alcohol-catalizador (KOH), la temperatura promedio de reacción y velocidad de adición del catalizador, que se presentan detalladamente en el artículo. Se obtiene así un biodiesel conun rendimiento entre el 88 y 90% con una concentración de catalizador del 3,7 a 3,8 % a una temperatura de 58ºC.
Además se determinó que el biodiesel logrado cumple con los estándares internacionales y que disminuye las
emisiones tanto de SO2 como el CO2, a pesar de que las emisiones de NO2 aumentan.
Palabras clave: Biodiesel, ácidos grasos,esterificación.
Introducción
El biodiesel es uncombustible sustituto del gas oil
para motores diesel obtenido de materias primas
agrícolas como aceites vegetales, residuos grasos de
faenamiento de animales y que presenta ventajas
frente al diesel derivado del petróleo ya que se obtiene partir de fuentes renovables, como los aceites
y grasas vegetales o animales de cualquier tipo.
La utilización del biodiesel lleva a un balance óptimo enel ciclo de carbono, evitando la acumulación de
dióxido de carbono en el medio ambiente. Estas emisiones se reducen en comparación con el diesel, pero
lo más relevante es su bajo contenido de azufre, por lo
que se convierte en la mejor opción al ser usado como aditivo en el diesel, y así cumplir con las regulaciones ambientales que se van imponiendo cada vez en
más países. Inclusive, hoy porhoy, en muchos países del
mundo, existen legislaciones que imponen el uso obligatorio del biodiesel en mezcla con el gasoil.
La Granja 8(2): 9-16. 2008.
© 2008, Universidad Politécnica Salesiana, Ecuador.
En un sentido amplio, el biodiesel implica tres
grupos diferentes de reacciones según un éster
reacciona con un alcohol (transesterificación), con
un ácido carboxílico (acidólisis) o conotro éster
(interesterificación). El presente trabajo de investigación comprende el estudio de la metanolisis de
grasas para obtener ésteres metílicos de ácidos
grasos. En este sentido los términos transesterificación o alcoholisis hacen referencia a este tipo de
reacción.
La reacción de transesterificación de una grasa
animal es aquella en la cual, una molécula de triglicéridos, componentemayoritario en una grasa, reacciona con un alcohol, generalmente ligero, bajo la acción de un catalizador, para producir una mezcla de
ésteres de ácidos grasos y glicerina. Esta reacción de
grasas animales con alcoholes ligeros consta de tres
etapas consecutivas reversibles en las que el triglicérido es convertido consecutivamente en digliceridos,
monogliceridos y glicerina.
10
Arévaloet al.
La reacción de transesterificación de grasas animales con alcoholes ligeros se ha de llevar a cabo bajo la
acción de un catalizador que puede ser homogéneo
ácido, básico o heterogéneo; para este trabajo de investigación se utilizó un catalizador básico: el hidróxido de
potasio.“Para el mecanismo de reacción bajo un catalizador básico el primer paso es la reacción entre el catalizadory el alcohol, para producir un alcóxido. El ataque nucleofílico del alcóxido sobre el grupo carbonilo
del triglicérido genera un tetraedro como intermedio,
del que se genera una molécula de éster de ácido graso y el correspondiente anión del diglicérido. El último
paso es la desprotonación del catalizador regenerándose y reaccionando con otra molécula de alcohol y comenzando el ciclo. Los di...
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