Ciencias

PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATOLICA DE VALPARAISO

FACULTAD DE INGENIERIA ESCUELA DE INGENIERIA BIOQUÍMICA

Introducción a Ingeniería Bioquímica

PRODUCCIÓN DE BIODIESEL A PARTIR DE MICROALGAS

Camila Barraza Vanessa Collao Camila Espinoza Francisco Moya Gabriel Thun Mauro Torres

Junio 2009

Índice

1. Introducción 2. Biodiesel 2.1. Características del Biodiesel 2.2. Tabla 1:Comparación Biodiesel- Petro Diesel en Motor Diesel 2.3. Ventajas y Desventajas del Biodiesel 2.3.1. Ventajas del Biodiesel 2.3.2. Desventajas del Biodiesel 3. Microalgas como Combustible 3.1. Cultivo de Microalgas 3.2. Especies de microalgas que producen aceite 3.3. Tabla 2: Contenido de Aceite de algunas microalgas 3.4. Tabla 3: Rendimiento de algas utilizadas por algunas refinerias. 3.5. Métodos deCultivos 3.5.1. Estanques de microalgas 3.5.1.1. Cultivo en estanques al aire libre 3.5.1.2. Cultivo de tanques en invernadero 3.5.2. Los fotobiorreactores 3.5.2.1. Cultivo en fotobioreactores 3.5.2.2. Tipos de fotobiorreactores 3.6. Tabla 4: Metodos de cultivo de microalgas * 3.7. Tabla 5: Tipos de estanques de Microalga ** 3.8. Crecimiento de la Microalga 4. Producción de Biodiesel a partir deMicroalgas 4.1. Materia Primas 4.1.1. Agua 4.1.2. Nutrientes 4.1.3. Tabla 6: composición del medio GUILLARD´S 4.1.4. Dióxido de Carbono 4.1.5. Tabla 7: Producción de 1 Kg de Pulpa Seca 5. Producción de Biodiesel 5.1. Figura 1: diagrama de flujo de Producción de biodiesel a partir de microalgas 5.2. Primera fase: Producción del Aceite 5.2.1. Filtrador 5.2.2. Secado 5.2.3. Centrifugación: 5.3. SegundaFase: Purificación del Aceite 5.3.1. Prensado 5.3.2. Mezclador y Filtrador 5.3.3. Destilador 5.3.4. Reciclo de Agua 5.3.5. Pureza del Aceite

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5.4. Tercera Fase: Producción del Biodiesel 5.4.1. Primer Mezclado 5.4.2. Primer Reactor 5.4.3. Figura 2: Esterificacion de un ácido graso en ambiente ácido 5.4.4. Segundo Mezclador 5.4.5. Segundo Reactor 5.4.6. Figura 3:transesterificación de ácidos grasos en ambiente básico 5.4.7. Figura 4: transesterificación de un acido graso 5.4.8. Reacciones Secundarias 5.4.9. Saponificación 5.4.10. Tabla 8: Rendimiento del catalizador 5.4.11. Neutralización 5.4.12. Figura 5: Saponificación y neutralización de ácidos grasos 5.4.13. Neutralizador 5.4.14. Destilador 5.4.15. Decantador 5.5. Cuarta Fase: Purificación del Biodiesel 5.5.1.Lavado 5.5.2. Secado Refinerías de Biodiesel a partir de Microalgas 6.1. Algasol Renewabes SL 6.2. Oil Fox S.A. Proyectos de Síntesis de Biodiesel a partir de microalgas en Chile 7.1. Proyecto Universidad de concepción 7.2. Proyecto Universidad Arturo Pratt 7.3. Proyecto Universidad Antofagasta 7.4. Proyecto Universidad de Tarapacá Conclusión Bibliografía

Introducción

Hoy en día no es novedadver un deterioro ambiental debido a una explotación desmedida de los recursos naturales no renovables, sobre todo de aquellos en los cuales se basa la civilización actual, como lo es el petróleo. El calentamiento global, la contaminación de suelos, agua, y aire son unos de los pocos, pero preocupantes problemas que afectan hoy en día a nuestro medio ambiente, causado principalmente por laglobalización y un

crecimiento tecnológico desmedido, entre otros. El deterioro del medio ambiente, sumado a las poco alentadoras perspectivas que presentan los combustibles fósiles y la creciente conciencia ambiental, han llevado al desarrollo de diversos combustibles y fuentes de energía denominadas renovables.

Por lo mismo se está comenzando a implementar una nueva fuente de energía capaz demantener o superar la efectividad de los hidrocarburos fósiles, pero enfocada en la preservación y mantención de nuestra biosfera utilizando para esto recursos naturales no contaminantes. Es así como comienza el estudio del Biodiesel, un combustible proveniente de materias primas renovables como aceites vegetales y/o grasas animales. Si bien se puede extraer este aceite de diversos recursos...