" Investigación para la producción de biodiesel a partir de aceites y ácidos grasos comestibles"

Abstract

Los ésteres metílicos de ácidos grasos, obtenidos a partir de aceites vegetales, se presentan como una alternativa en el uso de los combustibles Diesel. Ellos se conocen como Biodiesel y ofrecen importantes implicaciones económicas, ecológicas y energéticas. El Biodiesel se puede obtener por una transesterificación catalizada por bases a partir de aceites refinados o de aceites usados de fritura como materias primas. Por otra parte, el Biodiesel también se puede producir a partir de los "aceites de inversión" los cuales debido a un alto contenido de ácidos grasos libres, sufren una simultánea alcohólisis y esterificación catalizadas por ácidos. En éste trabajo se estudian además las variables que afectan la producción de ésteres metílicos de ácidos grasos en la transesterificación de los aceites vegetales. El estudio de estas variables comprende el tipo de catalizador empleado, la relación molar entre e1 alcohol y el aceite vegetal, el efecto de la temperatura y tiempo de reacción sobre la formación de ésteres y el efecto de la humedad y el contenido de ácidos grasos libres en 1a producción de Biodiesel. Aunque los ésteres metílicos de ácidos grasos corresponden al producto mayoritario obtenido en la transesterificación la recuperación de glicerina como coproducto es importante por razones económicas. La optimización de las condiciones empleadas en la transesterificación genera un 84 %o y un 72 % de Biodiesel, a partir de aceites vegetales refinados y de aceites reciclados de fritura" respectivamente. Los aceites de inversión, en cambio, no producen más de un 54 % de ésteres metílicos puros a1 emplear como metódica la esterificación catalizada por ácidos. La alcohólisis catalizadas por bases también lleva a la obtención como mejor resultado, de un 51 Yo y un 67 %o de rendimientos de glicerina cuando se emplean aceites refinados y aceites de fritura, respectivamente, como materias primas. Los resultados obtenidos en este trabajo permitirán el escalamiento y construcción de una planta piloto que permita la producción industria de Biodiesel y glicerina.

Fatty esters from vegetable oils have shown promise as alternative Diesel fuels and they are known as Biodiesels. The fatty acid methyl esters as diesel fuel have important economic, ecological and energetic implications. The Biodiesel can be obtained by a base-catalyzed transesterification from refined or used frying oils as starting materials. On the other hand, Biodiesel can also be produced from the so called 'lnversion oils" which, because of their high free fatty acid content, undergo a simultaneous acidcatalyzed alcoholysis and esterification. In this work, the variables affecting the yields of fatty methyl esters from transesterified vegetable oils are also studied. Transesterification reaction variables that affect yield and purity ofthe product esters include type of catalyst, molar ratio of alcohol to vegetable oil, effect of reaction time and temperature on ester formation and effect of moisture and free fatty acid contents on Biodiesel production. Although the fatty ester is major product obtained by transesterification, recovery ofglycerol as a by-product is important by economic purposes. After optimization of transesterification reaction conditions, refined vegetable oils and recycled cooking oils generate Biodiesel as a 84 %o and 72 oA yield, respectively. Instead, inversion oils yield no more than 54 Yo of pure methyl esters by acid-catalyzed esterihcation. As best result, the base-catalyzed transesterification can also produce a 51 oá yield of glycerol from refined oils and a 67 %o yield from used frying oils as starting materials. The results obtained in this work will allow the scaling and building of a pilot plant in order to produce Biodiesel and glycerol.