Reactores

FACTORES Y PARAMETROS PARA LA OBTENCION DE BIODIESEL
Los reactivos de este trabajo se utilizaron como se ha recibido: aceite de soja (Liza), aceite de coco de babasú , aceite de Andiroba, aceite de Maracuyá, metanol, etanol, hexano , ácido sulfúrico. Las resinas comerciales utilizadas fueron Amberlyst-15 y Amberlyst-35, que fueron secados a 105°C al vacío durante 12 horas antes de su uso. Laspropiedades físicas de las resinas utilizadas se describen en la Tabla 1 El índice de acidez de los aceites vegetales se determinó de la siguiente manera: el aceite vegetal se disolvió en acetona. Se añadió a la solución cerca de 5 gotas de solución de fenolftaleína y se tituló con una solución metanólica de NaOH 5×10³mol L-¹ hasta la obtención de una coloración rosada. Los valores del índice deacidez de los aceites vegetales usados en este trabajo se muestran en la Tabla 2

Tabla 1. Propiedades físicas de las resinas utilizadas.
Propiedades | Amberlyst 15 | Amberlyst 35 |
Estructura | macroporosa | Macroporosa |
Tipo | ácida | Ácida |
Grupo Funcional | -SO3H | -SO3H |
Diámetro Poro (Å) | 250 | 200 |
Área Superficial m2/g | 45 | 35 |
Capacidad de Intercambio meqSO3H/g | 4,7| 5,4 |

Tabla 2. Índices de acidez de los aceites vegetales utilizados en este trabajo.
Aceite Vegetal | Índice de Acidez
(mg KOH/g aceite) |
Soja | 1,7 |
Coco de Babasú | 0,4 |
Maracuyá | 10,9 |
Andiroba | 4,6 |

Reacción de Transesterificación:

La mezcla de aceite vegetal, metanol, catalizador y co-solvente (en caso necesario) se añadió en un reactor de vidrio pyrexbitubulado equipado con un condensador de reflujo y agitación magnética. La mezcla fue calentada hasta el punto de ebullición del metanol y mantenida a esta temperatura, agitándola durante todo el tiempo de la reacción. Las alícuotas se retiraron a intervalos de tiempo predeterminados, y de acuerdo con el tipo de catalizador que se utilizó, se extrajeron con hexano/agua y analizadas por RMN¹H. Lasalícuotas de las reacciones en las que se utilizó ácido sulfúrico como catalizador fueron neutralizadas con carbonato de potasio hasta obtener un pH 7 y luego sometidas a la extracción con hexano/agua.
Las alícuotas de las reacciones catalizadas por las resinas sulfónicas no recibieron neutralización previa y fueron sometidas a la misma extracción.
La separación de los ésteres de metilo de latransesterificación se realiza moviendo la mezcla de reacción a un embudo de separación, al cuál se añade agua y hexano. La mezcla es agitada y las fases se separan por decantación. Después de la separación de la fase orgánica, la fase acuosa se extrae con hexano. A continuación, la fase orgánica fue tratada con sulfato de sodio anhidro, se filtra y se transfiere a un matraz y se ponen en un evaporadorrotatorio para eliminar el solvente y se envía para su análisis por RMN¹H.
Mediante el análisis de espectros de RMN¹H del aceite vegetal y de las alícuotas de la reacción, fue posible acompañar el progreso de la reacción y calcular el contenido de ésteres en la reacción. Las señales relevantes elegidas para el cálculo del contenido de ésteres en la reacción son aquellas de los grupos OCH3 y lasseñales relativas a los grupos CH2 de glicerol (multiplete en la región de 4,1 a 4,4 ppm). El contenido de éster en la reacción de transesterificación fue obtenido directamente de las áreas de las señales consideradas relevantes
VARIANDO LA CONCENTRACION DEL CATALIZADOR
Inicialmente, fueron llevadas a cabo reacciones de formación de biodiesel a partir de aceites vegetales vía catálisis homogénea, aefectos de comparación. Con este objetivo se llevaron a cabo reacciones con aceite de soja y aceite de coco, con 3% de H2SO4 en relación con la masa de aceite vegetal y las siguientes proporciones molares de alcohol-aceite: 30:1, 60:1, 120:1 y 480:1. No se observó la conversión en esteres metílicos a las 8 horas para ambos aceites, con la relación 30:1. Para las demás relaciones, los rendimientos...