Transesterificación de aceite de soja asistida por radiación ultrasonido

• ENCINAR MARTÍN, José M. ; MARTÍNEZ VICENTE, Gloria ^[1] ; GONZÁLEZ GONZÁLEZ, Juan F. ^[1] ; SÁNCHEZ SÁNCHEZ, Nuria ^[1] ; ÁLVAREZ SERRAT, Dolores
  1. [1] Universidad de Extremadura

     Universidad de Extremadura

     Badajoz, España

     
• Localización: VIII Congreso Nacional de Ingeniería Termodinámica. [Recurso electrónico]: libro de actas / coord. por Eduardo Montero García, 2013, ISBN 978-84-92681-62-4, págs. 1061-1068
• Idioma: español
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• Resumen

  • El biodiésel, combustible alternativo a los diéseles de automoción, se produce químicamente por reacción de un triglicérido con un alcohol, mediante el proceso conocido como transesterificación. Esta reacción es heterogénea y sólo puede ocurrir en la interfase de separación de las dos fases inmiscibles, es decir, en la interfase alcohol-trigicérido. Una radiación de ultrasonido de baja frecuencia puede ser utilizada para producir una emulsión de los dos líquidos inmiscibles, mejorándose de esta forma las condiciones de transferencia de materia entre el alcohol y el triglicérido. Esto ocasiona un aumento de la velocidad de reacción del proceso [1]. Así pues, los ultrasonidos permiten que el régimen cinético sea controlado por la reacción química, disminuyendo el tiempo de reacción y suavizando, por otra parte, la presión y temperatura [2]. En este trabajo, se ha aplicado la radiación ultrasonido a la transesterificación básica entre el aceite de soja y el metanol. El proceso ha sido llevado a cabo tanto en discontinuo como en continuo en un procesador digital de 20 kHz de la marca Branson, con amplitud regulable de 10 a 100% y potencia máxima de 400 W. Las variables estudiadas en el proceso en discontinuo fueron la relación molar metanol:aceite (3:1; 6:1; 9:1; 12:1 y 15:1) la temperatura máxima (70 y 100 ºC) y la amplitud de la fuente de ultrasonido (40; 60; 80 y 100 %). En el proceso en continuo se estudió la aplicación o no de refrigeración, la relación molar metanol:aceite (6:1; 12:1 y 15:1) y la concentración de catalizador (0,28; 0,35; 0,42; 0,70 g·mL-1). En discontinuo, la relación molar metanol:aceite influye fuertemente en el rendimiento de la reacción, mientras que la temperatura no ejerce influencia. La amplitud sólo influye de forma cinética, pero la conversión alcanzada para las tres potencias superiores (60, 80 y 100 %) es la misma al cabo de 15 minutos. En continuo, la aplicación de refrigeración y la relación molar metanol:aceite influye positivamente en la reacción, mientras que la cantidad de catalizador tiene un efecto positivo sólo a bajos tiempos de residencia.