A study on acid-catalyzed transesterification of crude rice bran oil for biodiesel production

Un estudio sobre la transesterificación catalizada en medio ácido de aceite crudo de fibra de arroz para la producción de biodiesel

El aceite de fibra de arroz figura entre los primeros aceites vegetales no convencionales, baratos y de bajo grado. Además, el aceite crudo de fibra de arroz es una rica fuente de subproductos de alto valor agregado.

Por ello, el uso de este aceite como materia prima para la producción de biodiesel no solamente hace que el proceso sea económico, sino que genera compuestos bioactivos de valor agregado. El aislamiento y purificación de estos subproductos hace el proceso atractivo y remunerativo. En este trabajo de investigación se realizaron estudios sistemáticos de transesterificación de los ácidos grasos libres del aceite de fibra de arroz para establecer las condiciones óptimas de reacción. Se encontró que la metanólisis catalizada en medio ácido de los ácidos grasos fue más rápida que la de los triglicéridos puros o de los triglicéridos más 5% de agua. Más del 99% de los ácidos grasos se transformaron en sus correspondientes ésteres metílicos de ácidos grasos con tiempos de reacción de 20 minutos, a una temperatura del punto de ebullición del metanol; por el contrario, tras 6 horas de reacción, ninguno de los triglicéridos se convirtió.

Transesterification process to manufacture ethyl ester of rape oil

Proceso de transesterificación para fabricar éster etílico de aceite de canola (colza)

Se estudió un proceso para la producción del éster etílico de canola (colza) de invierno (ethyl ester of winter rape, EEWR para su uso como combustible de biodiesel. La parte esencial del proceso es la transesterificación del aceite de canola con etanol, en presencia de un catalizador, para producir EEWR como producto y glicerina como subproducto. Las variables de proceso fueron: temperatura, catalizador, velocidad de agitación, contenido de agua en el alcohol utilizado, y la cantidad en exceso del alcohol utilizado. Las condiciones óptimas fueron: temperatura ambiente, 0.5% de metóxido de sodio o 1% de hidróxido de sodio como catalizador (porcentaje en peso de aceite de canola), agitación extremadamente vigorosa con algún chapoteo durante la fase inicial de la reacción y dicha agitación no debía ser necesariamente homogénea después de la mezcla de reacción, y 50% en exceso de etanol con NaOCH3 o 100% en exceso con KOH (para una conversión máxima)

The modelling of the biodiesel reaction

El modelamiento de la reacción de biodiesel

El diseño de un reactor para la producción de éster metílico de aceite de palma requirió el modelamiento de una compleja serie de reacciones reversibles para que tuviera lugar. Se obtuvieron las ecuaciones de velocidad, las cuales pueden resolverse por técnicas matemáticas; en este caso, se usó una técnica de diferencias finitas, basada en funciones simples de hoja de cálculo. Se comparó el modelo resultante con los resultados publicados en la literatura, así como con los obtenidos por el Department of Mechanical Engineering de la Prince of Songkla University.