Produccion de biodiesel

Producción de biodiesel

La producción de biodiesel es el proceso para obtener biocombustible, biodiesel a través de reacciones químicas, transesterificacion y esterificación. Esto incluye grasas, aceites vegetales o animales que reaccionan con alcoholes (generalmente metano y etano.
Etapas del proceso
El paso más importante para la síntesis de biodiesel a seguir es:
Pretratamiento de lamateria prima
Comúnmente la materia prima utilizada para la producción de biodiesel incluye grasas amarillas (aceites vegetales reciclados), aceite vegetal y cebo. El aceite reciclado es procesado para remover impurezas provenientes del cocinado, almacenado, manipulado por ejemplo suciedad, comida chatarra, y agua.
El aceite virgen es refinado, pero no a un nivel alimentario. Purificado pararemover fosfolípidos y otras materias de plantas comunes que podrían variar el proceso.
Acerca de la materia prima, el agua es removida durante la presencial del catalizador base en la transesterificacion causada por la hidrolizacion de los triglicéridos, dando como resultado sales de ácidos grasos en lugar de producir biodiesel.
Determinación y tratamiento de ácidos grasos libres.
Un ejemplo dela limpieza del aceite es tratarlo con una solución de base estandarizada para determinar la concentración de ácidos grasos libres (ácidos carboxílicos) presentes en el aceite vegetal. Estos ácidos son esterificados dentro del biodiesel, glicéridos o removidos generalmente dentro de la neutralización.
Reacciones
En la trasesterificacion la base catalizadora reacciona con los lípidos ( grasas yaceites) y el acohol (generalmente metanol y etanol) produciendo biodiesel y otros subproductos. Cuando el aceite es usado o tiene altas concentraciones de ácidos, la esterificación acido-catalizadora puede ser usada reaccionando con ácidos grasos libres y alcohol para producir biodiesel. Otros métodos como reactores de procesos, reactores supercríticos y reactores ultrasónicos elimina odisminuyen el uso de catalizadores químicos.
Purificación del producto
Los productos obtenidos en la reacción no solo es biodiesel, también hay subproductos como jabón, glicerol, exceso de alcohol y por momentos agua.
Todos estos productos deben ser removidos para obtener un estándar en el biodiesel, pero el orden de eliminación es dependiente del proceso.
La densidad del glicerol es mayor que ladel biodiesel y esta diferencia es aprovechada para separar el glicerol.
El metanol sobrante es recuperado por destilación para su reutilización. El jabón es removido o convertido por los ácidos. El agua sobrante también es removida del combustible.
Reacciones
Los animales, las plantas, las grasas y aceites están compuestos de triglicéridos que contienen esteres, acidos grasos libres,alcohol tetrahidratado y glicerol. En el proceso de la trasesterificacion, el alcohol es desprotonado con una base fuerte nucleofilica. Generalmente usando etanol y metanol. Como se observa la reacción no intervienen mas que triglicéridos y alcohol. Bajo condiciones normales, en esta reacción se desea procesar los excesos o no todos, como catalizadores (acidos y/o bases) son usados para acelerar lareacción. Es importante notar que el acido o la base no son consumidos por la reacción de la transesterificacion, debido a que no son reactivos, pero son calizadores. Los catalizadores comunes para la transterificacion incluyen hidróxido de sodio, hidróxido de potasio y metanoxido de sodio.
Todo el biodiesel es produciodo apartir del aceite vegetal virgen usando técnicas de base-catalizadores queson procesos económicos para el tratamiento del aceite, requieren solamente altas temperaturas y presiones que producen el 98% de la conversión (proveniente del aceite original en conjunto con los acidos grasos libres). Por otro lado, el biodicesel puede producirse apartir de otros métodos que requieren acidos catalizadores que lo hace mucho mas fácil. Ya que es el método comercial predominante...