Jatropha curcas

Propiedades y Procesamiento del Piñón para Biocombustibles
Ing. Oswaldo Proaño B. Departamento de Ingeniería Química

INTRODUCCIÓN
Dentro del Proyecto de “Desarrollo de tecnologías para el aprovechamiento del piñón (Jatropha Curcas) como fuente de biocombustibles en tierras marginales secas del litoral ecuatoriano”.En la parte correspondiente a la ejecución de las actividades de validación yajuste de tecnologías para la obtención y uso del aceite y del biodiesel de piñón, se ha realizado en el Departamento de Ingeniería Química de la Escuela Politécnica Nacional las siguiente actividades: tratamiento del fruto, extracción y análisis fisico-químico del aceite y pruebas para la obtención de biodiesel.

METODOLOGÍA
Determinación de las características físicas del fruto ydescascarado manual. Determinación de las características físicas de la semilla, descascarado en la peladora y clasificadora de granos BOWERMEISTER Análisis de los residuos del descascarado del fruto y la semilla Pre-calentamiento de la semilla en estufa SELECTA. Extracción del aceite en extrusor BONNOT Análisis físico-químico del aceite de acuerdo a las normas ASTM e INEN Análisis de la composición deácidos grasos en el aceite en el cromatógrafo de gases PERKIN ELMER Variant modelo 3700. Análisis del residuo de la extracción de aceite Obtención de biodiesel con metanol e hidróxido de sodio, con etanol e hidróxido de potasio, con etanol a alta presión y temperatura y finalmente con etanol y óxido de calcio a presión y temperatura moderadas. Análisis como combustible del aceite.

OBTENCIÓN DELACEITE DE PIÑÓN
Tratamiento del fruto y de la semilla
Parámetro Peso promedio (g) Tamaño promedio(cm) Densidad aparente (g/ml) Densidad real (g/ml) Fruto seco 3.202 3.13 x 2.19 0.269 0.626 Semilla sin pelar 0.783 1.59 x 0.94 0.518 0.914 0.19 Semilla pelada 0.458 1.41 x 0.82 0.519 0.890 0.19

Volumen ocupado por 100 kg (m3) 0.37

Porcentaje de cáscaras y semilla del fruto seco
% Cáscara Fruto27.92 % Cáscara Semilla 28.41 % Semilla Pelada 43.67

Extracción del aceite *
Porcentaje de aceite en la semilla con cáscara y en el residuo

% Aceite 26

%Aceite en el residuo 14

Porcentaje de aceite en la semilla pelada y en el residuo

% Aceite 30.5

%Aceite en la torta 8.1

*Para la extracción se empleó un Extrusor.

Caracterización Físico-Química del aceite
ENSAYO NORMAValores * min. máx. VALOR DETERMINADO DESCRIPCIÓN Caracteriza el contenido de productos volátiles y permite así conocer hasta que temperatura podrá ser calentado un producto sin peligro Señala un valor de corrosividad de acuerdo con el código ASTM No 1Ligeramente Atacada No 2 Medianamente Atacada No 3 Muy Atacada Corrosión Neta Capacidad de arranque en frío. En ambientes fríos un alto número decetano es deseable. Sin embargo la solidificación impide un arranque instantáneo

Punto de inflamación (ºC)

INEN 1047

220

--

335

Corrosión a la lámina de cobre

INEN 927

No.1

No. 3

1A

Índice de cetano calculado

INEN 1495

39

--

51

Ensayo de destilación: Temperatura del 90 %(ºC)

INEN 926

370

320

La curva de destilación refleja en cierto sentidola composición del producto. Permite predecir el Índice de cetano a través de correlaciones. Indica la tendencia a formar coque o depósitos carbonosos en el curso de una combustión incompleta. Cantidad de sólidos abrasivos, jabones metálicos solubles y remanente de catalizador. Pueden provocar desgaste del inyector pistones y aros y formación de depósitos en el motor

Residuo de Carbón Conradsonmasa - (%)

INEN 1491

--

0.4

0.315

Cenizas (% p)

INEN 1492

0.01

0.027

Viscosidad cinemática a 37.8 ºC (cSt)

INEN 1981

--

46.0

40.8

Una adecuada viscosidad proporciona un bombeado adecuado y características lubricantes a los componentes del sistema La densidad de hidrocarburos es un indicador de la energía del combustible. Densidades altas indican mayor...