Biodiesel de Aceites Vegetales Usados

Silmary y Yarlin defendieron su Trabajo Especial de Grado el pasado jueves, 15 de mayo,, obteniendo de parte del Jurado, Profesores Zulay Mármol, Eduardo González y Cateryna Aiello Mazzarri la calificación de Excelente. Felicitaciones y muchos éxitos!!!

Gelves M., Yarlin D.; Lobo S., Silmary A. “Producción De Biodiesel mediante Transesterificación Alcalina de Aceites Vegetales Usados”, Trabajo Especial de Grado, Universidad del Zulia, Facultad de Ingeniería, Escuela de Ingeniería Química, Maracaibo Estado Zulia, Venezuela 2014. Tutora: Dra. Cateryna Aiello Mazzarri.

 Resumen 

El objetivo de esta investigación fue evaluar la producción de biodiesel mediante transesterificación alcalina de aceites vegetales usados (AVU), utilizando KOH y NaOH como catalizadores en presencia de metanol. Los aceites vegetales usados presentaron un valor de acidez de 7.48 mg KOH/g aceite, indicando la presencia de ácidos grasos libres, los cuales pueden interferir en la reacción de transesterificación, por lo que se sometieron a un tratamiento de esterificación ácida usando HCL como catalizador en presencia de metanol logrando reducir la acidez hasta 0.56 mg KOH/g de aceite. El proceso de transesterificación de los AVU tratados se evaluó a 60 °C, variando la concentración de catalizador, la relación molar AVU/metanol, la velocidad de agitación y el tiempo de reacción. Al final de cada experiencia el biodiesel se purifico mediante un lavado con agua acidulada al 1.30 % v/v de ácido acético y fue analizado por cromatografía de gases. Las mejores condiciones para la reacción de transesterificación de los AVU tratados por esterificación ácida (0.28 % de acidez) utilizando KOH como catalizador a 60 °C fueron concentración de catalizador de 1.50 % m/m_aceite, relación molar AVU/metanol de 1:3, tiempo de reacción de 120 min y agitación 100 rpm, alcanzando una concentración total máxima de esteres metílicos de 719.36 g/L. Mientras que utilizando NaOH como catalizador a 60 °C fueron concentración de catalizador 1 % m/m_aceite, relación molar AVU/metanol 1:6, tiempo de reacción 30 min y 100 rpm de agitación, alcanzando una concentración total máxima de 662.50 g/L. Para los dos catalizadores utilizados, KOH y NaOH, tanto para la relación 1:3 como para 1:6 el perfil de esteres metílicos está compuesto por 49 % de linoleato, 26 % de oleato, 19 % de palmitato y 6 % de estearato de metilo.

Abstract

The objective of this research was to evaluate the production of biodiesel by alkaline transesterification of wasted vegetable oils (WVO) using KOH and NaOH as catalysts in the presence of methanol. The WVO had an acid value of 7.48 mg KOH/g oil indicating the presence of free fatty acids (FFA), which may interfere with the transesterification reaction, so that they were treated by acid esterification using HCl as a catalyst in the presence of methanol, reducing the acidity to 0.56 mg KOH/g WVO. The transesterification of the treated WVO was evaluated at 60 °C by varying the concentration of catalyst, the molar ratio WVO/methanol, the agitation speed, and the reaction time. At the end of each experiment the obtained biodiesel was purified by washing with acidified water at 1.30 % v/v acetic acid, and was analyzed by gas chromatography. The best conditions for the transesterification reaction of the treated WVO (0.28 % acidity ) using KOH as the catalyst at 60 °C were catalyst concentration of 1.50 % m/m_oil, molar ratio WVO/methanol of 1:3, reaction time of 120 min, and agitation of 100 rpm, reaching a maximum total concentration of methyl esters of 719.36 g/L. While using NaOH as catalyst at 60 °C were catalyst concentration of 1 % m/m_oil, molar ratio WVO/methanol of 1:6, reaction time of 30 min, and agitation of 100 rpm, resulting in a maximum total concentration of 662.50 g/L. For both catalysts used, KOH and NaOH, and molar ratio WVO/methanol of 1:3 and 1:6 the methyl esters profile comprises 49 % of methyl linoleate, 26 % of methyl oleate, 19 % of methyl palmitate, and 6 % methyl stearate.