Universidad Tecnolgica de Honduras.

Catedrtico: Ing. Alejandro Menocal Asignatura: Procesos de Manufactura II Asignacin: Produccin de biodiesel a base de aceite de cocina Fecha: Diciembre /2014 Integrantes: Alumnos de Manufactura II

ndice

Portada.2

ndice3

Introduccin.4

Objetivos Generales y Especficos.5

Desarrollo deproyecto .........6

Propiedades del biocombustible..7

Aplicaciones7

Procedimiento de biodiesel.8-12

Ventas de biodiesel..13

Desventaja de biodiesel..14

Factor Econmico..15-16

Factibilidad del Proyecto.17

Anexos...18

IntroduccinA nivel mundial el crecimiento demogrfico es un problema difcil de frenar, cada da que pasa se explotan con mayor fuerza las materias primas para suplir las necesidades de los seres humanos y el planeta con sus diversos ecosistemas se llevan la peor parte.

Sin duda alguna en estos tiempos nos enfrentamos a un problema no menor que es la escasez de materias primas, si hablamos de ella, los combustibles fsiles y el problema energtico a nivel global vienen a la cabeza. Las energas renovables no convencionales llegan a tiempo a nuestras vidas y nos abren un sinfn de oportunidades nuevas para solucionar estos problemas.

La materia orgnica originada en un proceso biolgico, espontneo o provocado, utilizable como fuente de energa es llamada biomasa. El presente informe busca exponer como se hace la generacin de biodiesel de segunda generacin, mediante el proceso de transesterificacin, utilizando como materia prima los aceites vegetales de fritura usado.

Mediante el proceso de produccin de biodiesel se llev a cabo diferentes procesos para poder obtener el producto final, entre los procesos realizados tenemos el decantado, el reactor en el cual se hace la reaccin qumica del aceite y el metano y soda caustica, lavado, secado.

En el proceso como materia prima para la elaboracin obtendremos lo que es la glicerina marial innecesario que surge al reaccionar el aceite con el metanos y est a la vez sirve como materia prima de otros productos. OBJETIVO GENERALObtener Biodiesel por un proceso qumico a base de aceite procedente de las freidoras de restaurantes.

OBJETIVOS ESPECFICOS Dar a conocer al biodiesel como una nueva opcin de combustible, para reducir los compuestos que contaminan y daa la atmosfera.

Mostrar de forma clara y concisa el proceso para la produccin de Biodiesel.

Determinar las condiciones optimas para la produccin de biodiesel

Dar a conocer los beneficios de la utilizacin del Biodiesel

DESARROLLO DE PROYECTOANTECEDENTES HISTORICOS DEL BIODIESELLa transesterificacin de los aceites vegetales fue desarrollada en 1853por el cientfico Patrick Duffy, muchos aos antes de que el primer motor diesel funcionase.El primer modelo de Rudolf Diesel, un mono cilndrico de hierro de 3 metros con un volante en la base funcion por vez primera en Augusta (Alemania), el 10 de agosto de 1893. En conmemoracin de dicho evento, el 10 de agosto se ha declarado "Da Internacional del Biodiesel". Diesel present su motor en la Exposicin Mundial de Pars de 1900.

Este motor es un ejemplo de la visin de Diesel, ya que era alimentado por aceite de cacahuete un biocombustible, aunque no estrictamente biodiesel, puesto que no era transesterificado. Diesel quera que el uso de un combustible obtenido de labiomasa fuese el verdadero futuro de su motor. En un discurso de1912, dice: el uso de aceites vegetales para el combustible de los motores puede parecer insignificante hoy, pero tales aceites pueden convertirse, con el paso del tiempo, importantes en cuanto a sustitutos del petrleo y el carbn de nuestros das.

Durante los aos veinte, los fabricantes de motores diesel adaptaron sus propulsores a la menor viscosidad del combustible fsil (gasleo) frente al aceite vegetal. La industria petrolera ampli as su hueco en el mercado de los carburantes porque su producto era ms econmico de producir que la alternativa extrada de la biomasa. El resultado fue, por muchos aos, la casi completa desaparicin de la produccin de combustibles a partir de biomasa. Slo recientemente la preocupacin por el impacto ambiental y la menor diferencia de precios han hecho de los biocombustibles una alternativa vlida.El 31 de agosto de 1937, G. Chavanne de la Universidad de Bruselas, Blgica, obtuvo la patente por transformar aceites vegetales para su uso como combustibles. La patente describa la transesterificacin del aceite usando etanol o metanol para separar la glicerina de los cidos grasos y reemplazarla con alcoholes de cadenas cortas. Esta fue la primera produccin de biodiesel.

PROPIEDADES Y BENEFICIOS DE LOS BIOCOMBUSTIBLESEl biodiesel se describe qumicamente como compuestos orgnicos de esteres mono alqulicos de cidos grasos de cadena larga y corta.

El biodiesel tiene mejores propiedades lubricantes y mucho mayor ndice de cetano que el diesel de poco azufre. El agregar en una cierta proporcin biodiesel al gasleo reduce significativamente el desgaste del circuito de combustible; y, en baja cantidad y en sistemas de altas presiones, extiende la vida til de los inyectores que dependen de la lubricacin del combustible.

El poder calorfico del biodiesel es 37,27 MJ/L (megajulio porLitro) aproximadamente. Esto es un 9% menor que el diesel mineral. La variacin de poder calorfico del biodiesel depende de la materia prima usada ms que del proceso.

El biodiesel es lquido a temperatura ambiente y su color vara entre dorado y marrn oscuro segn el tipo de materia prima usada. Es inmiscible con el agua, tiene un punto de ebullicin alto y bajapresin de vapor. Su punto de inflamacin (superior a 130 C) es mucho mayor que el del diesel (64 C) o la gasolina (-40 C). Tiene una densidad de aproximadamente 0,88 g/cm3, menos que el agua.

Uno de los principales beneficios del biodiesel es que prcticamente no contiene

azufre y que, debido a la presencia de oxgeno en su composicin qumica, su combustin es ms completa, reduciendo la emisin de partculas, monxido de carbono e hidrocarburos no quemados, entre otros contaminantes.

Por otra parte, un problema ambiental poco estudiado, pero no menos importante por ello, es el referido a la disposicin final de los aceites comestibles usados en reas urbanas. En el mejor de los casos, ellos son vertidos directamente en los desages de la ciudad, incrementando finalmente la contaminacin de cursos de agua y/o del mar. En otros casos, previamente son reutilizados para abastecer a mercados informales de comida en zonas populares, constituyendo un serio peligro para la salud de las personas que ingieren los alimentos preparados con estos aceites usados. El uso del biodiesel como aditivo para el combustible diesel convencional permitira contribuir a mitigar estos dos problemas ambientales.

El biodisel

(biocombustible) es un lquido que se obtiene a partir de lpidos naturales como aceites vegetales o grasas animales, con o sin uso previo, mediante procesos industriales de esterificacin y transesterificacin, y que se aplica en la preparacin de sustitutos totales o parciales del petrodisel o gasleo obtenido del petrleo. El biodisel puede mezclarse con gasleo procedente del refino del petrleo en diferentes cantidades. Se utilizan notaciones abreviadas segn el porcentaje por volumen de biodisel en la mezcla: B100 en caso de utilizar slo biodisel, u otras notaciones comoB5, B15, B30 o B50, donde la numeracin indica el porcentaje por volumen de biodisel en la mezcla.

El aceite vegetal, cuyas propiedades para la impulsin de motores se conocen desde la invencin del motor disel gracias a los trabajos de Rudolf Diesel, ya se destinaba a la combustin en motores de ciclo disel convencionales o adaptados. A principios delsiglo XXI, en el contexto de bsqueda de nuevas fuentes de energa, se impuls su desarrollo para su utilizacin en automviles como combustible alternativo a los derivados del petrleoEl biodisel descompone el caucho natural, por lo que es necesario sustituir ste por elastmeros sintticos en caso de utilizar mezclas de combustible con alto contenido de biodisel.

El impacto ambiental y las consecuencias sociales de su previsible produccin y comercializacin masiva, especialmente en los pases en vas de desarrollo o del Tercer y Cuarto mundo generan un aumento de la deforestacin de bosques nativos, la expansin indiscriminada de la frontera agrcola, el desplazamiento de cultivos alimentarios y para la ganadera, la destruccin del ecosistema y la biodiversidad, y el desplazamiento de los trabajadores rurales.Se ha propuesto en los ltimos tiempos denominarlo agrodisel ya que el prefijo bio- a menudo es asociado errneamente con algo ecolgico y respetuoso con el medio ambiente. Sin embargo, algunas marcas de productos del petrleo ya denominan agrodisel al gasleo agrcola o gasleo B, empleado en maquinaria agrcolaEl biodisel se describe qumicamente como compuestos orgnicos de steres monoalqulicos de cidos grasos de cadena larga y corta.

El biodisel tiene mejores propiedades lubricantes y mucho mayor ndice de cetano que el disel de poco azufre. El agregar en una cierta proporcin biodisel al gasleo reduce significativamente el desgaste del circuito de combustible; y, en baja cantidad y en sistemas de altas presiones, extiende la vida til de los inyectores que dependen de la lubricacin del combustible.

El poder calorfico del biodisel es 37,27 MJ/L (megajulio por litro) aproximadamente. Esto es un 9% menor que el disel mineral. La variacin del poder calorfico del biodisel depende de la materia prima usada ms que del proceso.

El biodisel es lquido a temperatura ambiente y su color vara entre dorado y marrn oscuro segn el tipo de materia prima usada. Es inmiscible con el agua, tiene un punto de ebullicin alto y baja presin de vapor. Su punto de inflamacin(superior a 130 C) es mucho mayor que el del disel (64C) o la gasolina (-40C). Tiene una densidadde aproximadamente 0,88 g/cm3, menos que el agua.

Ms all, no tiene virtualmente ningn contenido de azufre y se suele mezclar como aditivo con el disel de bajo contenido en azufre.Compatibilidad con materiales

PlsticosEs compatible con el polietileno de alta densidad. Al PVC lo degrada lentamente. Algunos polmeros los disuelve al contacto directo.MetalesAfecta a materiales basados en el cobre, tambin ataca el zinc, el estao, el plomo y el hierro fundido. Los materiales deacero inoxidable y aluminio son inmunes.CauchoEl biodisel descompone al caucho natural de algunos componentes de motores antiguos.GelificacinCuando el biodisel se enfra hasta determinado punto, algunas molculas se agregan y forman cristales. El combustible empieza a nublarse una vez que los cristales se hacen grandes (un cuarto de la longitud de onda de luz visible). Este punto se llama punto de enturbiamiento. Cuanto ms fro est el combustible, mayores son los cristales. La menor temperatura en la cual el biodisel pasa por un filtro de 45 micrones se la llama punto de obstruccin de filtros en fro (CFPP en ingls). A menores temperaturas el biodisel se convierte en gel y luego solidifica. Dentro de Europa, hay mucha diferencia en este punto entre pases. La temperatura en la cual el biodisel puro comienza a gelificarse depende de la mezcla de steres y, consecuentemente, de la materia prima usada. Por ejemplo, si se produce a partir de sebo, tiende a convertirse en gel cerca de los 16C.

Hay muchos aditivos que se le agregan al biodisel para disminuir esta temperatura. Otra solucin es mezclar biodisel con disel o queroseno. Otra es tener un tanque secundario de biodisel acompaando al del disel de petrleo: el primero arranca y calienta el segundo, y una vez alcanzada la temperatura necesaria, se cambia la alimentacin.Contaminacin por agua El biodisel puede contener pequeas cantidades de agua, pero son problemticas. Aunque el biodisel no es miscible con el agua, es higroscpico como el etanol, es decir, absorbe el agua de la humedad atmosfrica. Una de las razones para que el biodisel sea higroscpicoes la persistencia de los mono y diglicridos sobrantes de una reaccin incompleta. Estas molculas pueden actuar como un emulsionante, permitiendo que el agua se mezcle con el biodisel.Por otro lado, puede haber agua residual debido al tratamiento o como resultado de la condensacin del tanque de almacenamiento. La presencia de agua es un problema porque:

El agua reduce el calor de combustin del combustible a granel. Esto significa ms humo, mayores dificultades en el arranque, menor rendimiento energtico.

El agua causa la corrosin de los componentes vitales del sistema de combustible: las bombas de combustible, bombas de inyeccin, lneas de combustible, etc.

El agua y los microbios que la acompaan atascan y estropean los filtros de papel para el combustible, lo que a su vez se traduce en un fallo prematuro de la bomba de combustible debido a la ingestin de partculas grandes.

El agua se congela para formar cristales de hielo cerca de 0 C (32 F). Estos cristales proporcionan sitios para la nucleacin y aceleran la gelificacin del combustible residual.

El agua acelera el crecimiento de las colonias de microbios, que pueden obstruir el sistema de combustible. Hay informes de usuarios de biodisel que han calentado los depsitos de combustible para hacer frente al problema de los microbios.

Adems, el agua puede producir picaduras en los pistones de un motor disel.APLICACIONESLos biocombustibles se pueden usar en diferentes aplicaciones como ser medios de transporte como ser sistemas de transporte terrestre, trenes de la alta velocidad, vehculos y aceite de calefaccin.

A este combustible se le puede dar las mismas aplicaciones que los petrodiesel siempre y cuando cumplan con las condiciones necesarias para su elaboracin y uso ya que puede ser riesgoso y caro cualquier inconveniente con el mismo.EL SISTEMA DE PRODUCCION DE BIODIESEL

Uno de los primeros resultados tangibles de las investigaciones realizada ha sido la implementacin de un sistema piloto de produccin y uso de biodiesel en la universidad, reaprovechando los aceites usados que desecha el comedor universitario

El sistema implementado incluye la recoleccin del aceite, purificacin y transformacin en biodiesel.

Elementos del sistema planta de biodiesel

Decantadores acondicionadores de la materia prima

Depsito receptor decantador

Deshidratador

Reactor recipiente inyector del metxido

Recipiente de lavado

Depsito de combustible Elementos complementarios Bombas elevadoras (manual y elctrica)

Agitador mezclador para el proceso de lavadoPara poder entender mejor el proceso de produccin del biodisel es necesario mencionar ciertas caractersticas de los compuestos utilizados en tal proceso. De esta manera, se presenta la Tabla

CompuestoFrmula QumicaEstado Fsico a temperatura ambientePunto de Fusin (C)Punto de Ebullicin(C)Temperatura de Auto -ignicin (C)Densidad (gr/cm3)

Aceite: -Lquido-3,5300-0,83

AguaH2OLquido0100-1,00

MetanolCH3OHLquido-97,264,73850,79

Hidrxido de sodioNaOHSlido3231390-2,10

Alcohol IsoproplicoH3C-H

HYPERLINK "http://es.wikipedia.org/wiki/Carbono"COH-CH3Lquido-89,082,03990,79

FenolftalenaC20H14C4Lquido258--0,89

Biodisel-Lquido-190-340>1000,88

GlicerinaC3H5(OH)3Lquido18,02903501,26

Para la elaboracin de biodiesel es necesaria una serie de procesos, detallados a continuacin.Filtracin: Como el aceite utilizado es de fritura, es posible que contenga partculas de comida, las cuales contienen agua. Si existe agua en la reaccin, se obtiene jabn (saponificacin), lo que dificulta la separacin del biodiesel de la glicerina (C3H8O3). Para evitar esto, el aceite es calentado a 35C aproximadamente para otorgarle una mayor fluidez a travs del filtro y luego es secado, calentndolo a 60C con el fin de quitarle los restos de agua.Valoracin: Mientras ms veces sea utilizado el aceite se descompone ms rpidamente, comenzando formar cidos grasos, los cuales interfieren en la obtencin de biodiesel, bajando la eficiencia de la reaccin. Es por esto, que al aceite sufre un proceso de desacidificacin, mediante el cual se neutralizan los cidos grasos, por medio del catalizador bsico (soda castica). Para saber la cantidad exacta de hidrxido de sodio (NaOH) necesario para agregar al aceite, hay que determinar la acidez de ste. Primero se calienta y se agita una pequea muestra del aceite, paralelamente se diluye la soda castica en agua destilada. Es importante que la soda castica no se mantenga mucho tiempo en contacto con el aire, ya que puede absorber vapor de agua y/o dixido de carbono (CO2), lo que perjudica la formacin de biodiesel. Luego se mezcla la muestra de aceite con el alcohol isoproplico, y se le aade la fenolftalena. Posteriormente se agrega con un cuentagotas el hidrxido de sodio (NaOH) a la solucin previamente mencionada. Finalmente la fenolftalena indicara la cantidad de catalizador necesario para neutralizar los cidos grasos del aceite.ProcedimientoLa materia prima que utilizamos para la fabricacin del biodiesel es aceite procedente de las freidoras de restaurantes o de comunidades, este aceite viene cargado de partculas de productos slidos y semislidos resultado de las frituras de los distintos alimentos (carnes, pescados, vegetales, etc.), alimentos que generan una cantidad importante de pequeos trocitos y partculas que ser necesario separar con el fin de obtener un aceite lo ms limpio posible. Para ello dispondremos de un decantador grande (debe tener una capacidad entre treinta y cuarenta litros) capaz de contener una cantidad suficiente la cual ser fruto de la transesterificacin. Y otro decantador pequeo con el que recuperaremos pequeas cantidades de aceite fruto de las transacciones que realizaremos a lo largo del proceso. El primer paso por lo tanto ser situarla materia prima en el primer decantador, al cual aadiremos unos tres o cuatro litros de agua con el fin de potenciar la separacin entre el aceite y el resto de productos. Tapamos el decantador y lo dejaremos reposar durante una semana. Durante este tiempo, el aceite se habr situado en la parte superior del decantador y el agua con el resto de productos debajo. Ahora solo tenemos que drenar hasta que empiece a salir el aceite. Tenemos la materia prima preparada para iniciar el proceso.

DESCRIPCIN DE LOS ELEMENTOS DEL SISTEMA

Depsito receptor decantador.

ste es propiamente el primer recipiente del proceso; puede ser de plstico o metlico y dispone de una llave de salida en la parte inferior que nos permitir evacuar (purgar) los materiales e impurezas que pueda traer de origen el aceite, ste previamente decantado y limpio es succionado por una bomba aspirante y enviado al segundo recipiente que es el deshidratador.

El Deshidratador. Este recipiente de uno cuarenta litros de capacidad, ha de ser metlico (tendr que soportar temperaturas de entre 50C y 70C), ste dispone de dos elementos operativos. Una resistencia elctrica de inmersin obtenida del reciclado de un termo elctrico cuya misin es la de calentar el aceite hasta los 60C y mantener dicha temperatura durante el tiempo necesario para que el agua contenida en el aceite se evapore. El otro elemento importante del sistema, es una llave de desage situada en la parte ms baja del depsito que sirve para trasvasar el aceite desde el deshidratador al reactor.

El Reactor

Es el elemento principal de la planta, aqu se realiza la reaccin qumica que nos llevara a la obtencin del biodiesel, consiste en un bidn metlico de 35 l de capacidad con una tapa susceptible de ser cerrado hermticamente mediante una brida estanca y que lleva incorporados toda una serie de elementos:

Acceso para la introduccin los componentes (aceite y metxido)

Mezclador agitador

Vlvula de seguridad

Resistencia elctrica

Llave da paso para evacuacin del biodiesel Llave de desage para evacuacin de la glicerina

La tapa lleva incorporado un eje un pequeo bisinfn en el extremo inferior, y una polea de unos 30 cm de dimetro el otro extremo, este eje es accionado

Por un motor elctrico de bajas revoluciones (motor de un aparato de aire acondicionado), su funcin es la de mezclar de manera suave y uniforme los componentes. La tapa del reactor tiene insertado un tapn de 60 mm para introduccin del aceite. Existe tambin otro acceso ms pequeo (tubo de 8 mm ) por donde se inserta la manguera procedente del recipiente donde previamente se preparado el metxido y que nos permitir introducirlo mientras se produce la reaccin.Sistema de inyeccin del metxido al reactor El sistema consta de un depsito, una bomba de aire y una llave de paso en el conducto que conecta el depsito con el reactor. Su funcionamiento es simple, con el metxido en el depsito, generamos presin de tal manera que esta sea superior a la del reactor, al abrir la llave de paso el metxido pasar al reactor donde se realiza la reaccin. (Como puede observarse se trata de un sistema cerrado)

Preparacin del metxido

Productos:

Formacin de Metxido de Sodio (CH3ONa): Luego del proceso de valoracin o titulacin, se procede a disolver el catalizador bsico (soda custica) en el metanol, por medio de agitacin

Metanol (CHOH) Sosa Castica (NaOH) Poner en el recipiente 5 litros de metanol, disolver 125 gramos de sosa castica, cerrar el recipiente y dejar reposar durante 24 horas (se sugiere realizar esta operacin una vez realizada la operacin de llenado del deshidratador).

Proceso de transestereficacin

El proceso consta de dos pasos Primer paso: Trasvasar 20 l. de aceite del deshidratador al reactor (filtrado) Mientras se realiza el trasvasado poner en marcha el agitador y la resistencia.

Calentar hasta 48-50C. Una vez el aceite est en el reactor y con el agitador en funcionamiento inyectar del metxido y mantener la instalacin en funcionamiento (agitador y resistencia) durante una hora. Cerrar la resistencia y el agitador y dejar reposar 24 horas. Al da siguiente procederemos a realizar la segunda parte del proceso, reiniciaremos el proceso drenando la glicerina, a continuacin ponemos en funcionamiento la resistencia y el agitador, cuando hayamos alcanzado los 48-50C aadimos el resto del metxido y dejamos reposar durante 24 horas ms. Drenamos la glicerina y ya tenemos en el reactor el ter (biodiesel) el cual pasaremos al depsito de lavado

Qumicamente, la transesterificacin consiste en tres reacciones consecutivas, el triglicrido es convertido sucesivamente en diglicrido, monoglicrido y glicerol. Obtenindose como productos finales, alquilsteres de los cidos grasos del aceite y glicerol. En la figura 1 se representa la ecuacin general de la reaccin de transesterificacin.

En la figura 2 se presentan las tres reacciones que tienen lugar en la transesterificacin.

En la reaccin de transesterificacin se utiliza un catalizador para mejorar su velocidad y el rendimiento final. Los catalizadores escogidos para este proceso son los homogneos bsicos, (especficamente el hidrxido de sodio, por su bajo costo) debido a su velocidad de reaccin elevada, condiciones moderadas de presin y temperatura y utilizacin de la mayora de las molculas del catalizador, alcanzndose un rendimiento de un 98%. Sin embargo, los catalizadores bsicos poseen una desventaja: la formacin de jabn, esto se debe a que el aceite posea una alta cantidad de cidos grasos y/o agua, por lo que es necesario la cantidad justa de base para neutralizar los cidos grasos libres, ya que un exceso o un dficit genera jabones. Debido a esto es la importancia de la valoracin. En la figura 3 se muestra la reaccin secundaria de neutralizacin de cidos grasos.

El Lavado Esta operacin es fundamental para la obtencin de un buen producto. Una vez trasvasado el biodiesel al depsito de lavado procederemos al primer lavado: aadir agua 1/4 del volumen del biodiesel. Agitar suavemente la mezcla durante unos 10 min. La mezcla toma un color lechoso. Dejar reposar durante 4 horas y purgar la emulsin que se ha precipitado. Lavado: Este proceso tiene como objetivo eliminar todos los posibles compuestos que hayan quedado en el biocombustible, ya sea alcohol, glicerina, soda custica o jabones. Como todos estos compuestos presentan buena solubilidad en agua y mala en biodiesel, este proceso consiste en agregar agua al biocombustible y agitarlo por unos minutos, el agua con las impurezas se ir al fondo del tanque y el biodiesel se quedara en la parte superior. Cuando se vea el agua pura, es posible seguir con el proceso de secadoSegundo lavado: volver a aadir ms o menos la misma cantidad de agua, agitar fuertemente la mezcla durante unos 10 min (con un taladro con varilla de mezclado). Reposar un par de horas y purgar la emulsin. Tercer lavado: de nuevo aadimos unos 4 l de agua. Agitar fuertemente durante unos 10 min. Reposar un par de horas y purgar la emulsin. Ahora el agua debe salir limpia y clara, si no es as repetir lavados hasta que el agua saga clara y limpia.Secado: Una vez lavado el biodiesel, es necesaria una etapa de secado para eliminar los remanentes de agua. Este proceso consiste en conectar un compresor de aire a un tubo de cobre con orificios. La idea es crear burbujas que se transmitan a travs de todo el biodiesel, para dar lugar a una interface que separe fcilmente al biocombustible del agua, y que sta se evapore de forma eficiente.Secado:Como el aceite usado suele contener partculas o impurezas de comida, estn traen consigo agua, es por esto que debemos secar en su mayor grado posible toda la que este en nuestro aceite, para que la reaccin sea ms rpida y no genere la produccin de jabn.El proceso elegido es calentar el aceite a 60C y mantenerlo por 15 minutos en ese estado, luego vaciar el aceite en un frasco nuevo y dejarlo reposar durante 24 horas. Se estima que el 90% del fluido reposado en la parte de arriba del decantador es aceite que debe seguir en el proceso y el 10% restante, es decir la parte inferior del decantador es aceite con presencia de agua y no debe seguir en el proceso.Decantacin: Al finalizar la reaccin de transesterificacin, se obtienen como productos glicerina y alquilsteres (biodiesel), las cuales se separan en dos capas (la glicerina se deposita en el fondo debido a su densidad) por medio de la decantacin, proceso que tarda varias horas.

ResumenEl biodiesel es un biocombustible que se obtiene del aceite vegetal. En el presente informe se describe el proceso de generacin de biodiesel proveniente del aceite vegetal de fritura usado como materia prima. Este biocombustible se obtiene mediante el proceso de transesterificacin con metanol y empleando un catalizador bsico, en este caso, hidrxido de sodio. El proceso de produccin de este biocombustible comprende, a grandes rasgos, las siguientes etapas: filtracin, valoracin, reaccin de transesterificacin, decantacin. Luego, el biodiesel es lavado y finalmente secado.

El porcentaje de rendimiento del producto final, biodiesel fue de un 89,8%.

Se describe adems la economa potencial del proyecto,

DESVENTAJAS:1. La explotacin de plantaciones para palmas de aceite (utilizadas para hacer biodiesel) fue responsable de un 87% de la deforestacin de Malasia hasta el ao 2000. En Sumatra y Borneo, millones de hectreas de bosque se convirtieron en tierra de cultivo de estas palmeras y en los ltimos aos se ha conseguido ms que doblar esa cifra, la tala y los incendios perdura. Hasta deforestaron por completo el famoso parque nacional de Tanjung Puting de Kalimantan. Orangutanes, gibones, rinocerontes, tapires tigres, panteras nebulosa, etc. Se van a extinguir por la destruccin del hbitat. Miles de indgenas han sido desalojados de sus tierras y 1500 indonesios fueron torturados. Pero los gobiernos, mientras Europa siga comprando su palma de aceite para hacer biodiesel, seguirn promoviendo el cultivo de estas plantas para su propio beneficio.

2. Debido a su mejor capacidad disolvente con respecto al petrodiesel, los residuos existentes son disueltos y enviados por la lnea de combustible, pudiendo atascar los filtros, caso que se da nicamente cuando se utiliza por primera vez despus de haber estado consumiendo diesel mineral.

3. Tiene una menor capacidad energtica, aproximadamente un 3% menos, aunque esto, en la prctica, no es tan notorio ya que es compensado con el mayor ndice de cetano, lo que produce una combustin ms completa con menor compresin.

4. Ciertas hiptesis sugieren que se producen mayores depsitos de combustin y que se degrada el arranque en fro de los motores, pero esto an no est documentado.

5. Otros problemas que presenta se refieren al rea de la logstica de almacenamiento, ya que es un producto hidrfilo y degradable, por lo cual es necesaria una planificacin exacta de su produccin y expedicin. El producto se degrada notoriamente ms rpido que el petrodiesel.

6. Hasta el momento, no est claro el tiempo de vida til del biodiesel; algunos sostienen que posee un tiempo de vida muy corto (meses), mientras que otros afirman que su vida til llega incluso a 10 aos o ms. Pero todos concuerdan que depende de su manipulacin y almacenamiento. FICHA TCNICA BIODIESEL B-100

2. Informacin general del producto Nombre general del producto: Biodiesel de Palma

Otras denominaciones: Metil ster, Metil ster de cidos grasos (FAME9

Descripcin del producto: Metil ster a partir de Aceite de palma

El Biodiesel El Biodiesel es un biocombustible derivado de biomasa renovable para uso en motores de combustin interna con ignicin por compresin u otro tipo de energa que pueda sustituir total o parcialmente algn combustible de origen no renovable.

El Biodiesel es biodegradable, no txico, genera bajos perfiles de emisin y consecuentemente, es ambientalmente benfico.

El uso de biodiesel en el sector de transporte, especficamente en motores convencionales de combustin interna, reduce las emisiones de hidrocarburos no quemados, monxido de carbono, sulfatos, compuestos aromticos y material particulado. Estas reducciones aumentan a medida que aumenta el contenido de biodiesel en la mezcla, de manera que, cuando se utiliza 100% de biodiesel en los motores, es posible reducir las emisiones hasta en un 75% si se compara con las presentadas, utilizando diesel convencional obtenido del petrleo.

Caractersticas tcnicas

Las caractersticas tcnicas del producto obtenido lo hacen completamente compatible para ser mezclado con diesel proveniente de la industria del petrleo. Las especificaciones de calidad de un combustible y/o biocombustibles tienen como objetivo garantizar que el producto pueda ser utilizado en los motores y que no ocasione fallas durante su uso. Densidad a 15 C Kg/m3 860-900 ASTM D4052 ISO 3675

Nmero de cetano Cetanos 47 mnimo ASTM D613 ISO 5165

Viscosidad (cinemtica a 40C) mm2/s 1,9 6,0 ASTM D 445 ISO 3104

Contenido de agua mg/kg 500 mximo ASTM E 203 ISO 12937

Contenido total mg/kg 24 mximo EN 12662

Punto de inflamacin C 120 mnimo ASTM D93 ISO 2719

Contenido de metanol o etanol % en masa 0,2 mximo ISO 14110

Corrosin en lmina de cobre Unidad Clase 1 ASTM D130 ISO 2160

Estabilidad a la oxidacin (3) Horas 6 mnimo EN 14112

Estabilidad trmica % Reflectancia 70% mnimo ASTM D6468

Cenizas Sulfatadas % en masa 0,02 mximo ASTM D874 ISO 3987

Destilacin (PFE) C 360 mximo ASTM D86 ISO 3405

Nmero cido mg de KOH/g 0,5 mximo ASTM D664 EN 14104

ndice de yodo gr yodo/100gr 120 mximo EN 14111

Punto de fluidez C Reportar (1) ASTM D97

Temperatura de obturacin de filtro (CFPP) C Reportar (1) ASTM D6371 EN 116

Punto de nube /enturbiamiento C Reportar (1) ASTM D2500 ISO 3015

Carbn residual % en masa 0,3 mximo ASTM D4530 (2) ISO 10370

Contenido de fosforo mg/kg 10,0 mximo ASTM D4951/Plasma- Masas ISO 14107

Contenido de Na + K mg/kg 5,0 mximo ASTM D5863 EN 14108/ EN 14109

Contenido de Ca + Mg mg/kg 5,0 mximo ASTM D5863 EN 14108 / EN 14109

Contenido de ster % en masa 96,5 mnimo EN 14103

Contenido de alkil ester de cido linolnico % en masa 12,0 mximo EN 14103

Glicerina libre % en masa 0,02 mximo ASTM D6584 EN 14105/ EN 14106

Glicerina total % en masa 0,25 mximo ASTM D6584 ISO 14105

Contenido de Monogliceridos % en masa 0,80 mximo ASTM D6584 ISO 14105

Contenido de Digliceridos % en masa 0,20 mximo ASTM D6584 ISO 14105

Contenido de Triglicridos % en masa 0,20 mximo ASTM D 6584 ISO 14105

El biocombustible debe estar siempre visualmente libre de agua sin disolver, de sedimentos y de partculas suspendidas. (1) Los valores para estos parmetros debern establecerse en las normas tcnicas especficas que se definan para cualquier mezcla biodiesel diesel en cualquier proporcin. Los valores definidos debern ser sustentados en estudios realizados en laboratorios acreditados y avalados por autoridad competente.

(2) El carbn residual debe ser determinado sobre el 100% de la muestra.

(3) Se recomienda complementar con el mtodo ASTM D4625, con niveles mximos de 1,5 mg/100 ml a 6 semanas.

NOTA: El poder calorfico inferior de referencia reportado por el mtodo ASTM D240 debe estar alrededor de 39500KJ/Kg.

COMBUSTIBLES DIESEL

Siempre use combustible y equipo de manejo de combustibles limpios. Los tanques de almacenamiento deben mantenerse bajo sombra y contar con un drenaje de agua para retirar los condensados y las partculas de suciedad. Nunca use los ltimos galones/litros del tanque

para abastecer de combustible la cosechadora trilladora. No maneje el combustible en contenedores abiertos para reducir la posibilidad de contaminacin.

Especificaciones del combustible Use combustible Diesel grado 2 como se especifica en

ASTM D 975, cuando la temperatura est por encima del punto de congelacin. El uso de otro tipo de combustible puede producir una reduccin del rendimiento del motor y

mayor consumo de combustible. Se debe usar Diesel nmero 1 cuando la temperatura sea consistentemente menor de 32F (0C).Evite usar combustibles que contengan mas del 0.5%

(por peso) de azufre. Un alto contenido de azufre puede crear corrosin excesiva en el equipo de inyeccin y en el Sistema de combustin. El nmero de cetano de un combustible diesel es una clasificacin similar a la de los nmeros de octano que se usan para clasificar las propiedades de combustin de la gasolina. Nunca use un combustible con un nmero de

cetano menor de 40. Cuando se trabaje a mayor altura, se recomienda usar un combustible de mayor cetano.Acondicionadores de combustible

Los combustibles de buena calidad por lo general contienen suficientes aditivos para proteger y limpiar adecuadamente el motor de su cosechadora trilladora. Los acondicionadores de combustible, si se usan de acuerdo con las instrucciones, pueden ayudar a estabilizar el combustible cuando se almacena por periodos largos de tiempo. Tambin ayudan a remover la humedad del combustible as como barnices y depsitos de goma provenientes del equipo de inyeccin. Cuando se agrega combustible en un clima demasiado fri, los acondicionadores de combustible evitan que ste no se gelatinice y que no se separen las partculas de cera, las cuales pueden obstruir el filtro y dificultar el encendido.

Propiedades del combustible dieselEntre las caractersticas del combustibles diesel estn su densidad de 0.832 kg/l (6.9 lb/US gal), un 12% superior a la gasolina. La frmula qumica del diesel en C12H23, movindose entre los valores C10H20 a C15H28. Su composicin qumica consiste en un 75% de hidrocarburos saturados (bsicamente parafinas y cicloparafinas) y un 25% de hidrocarbonos aromticos, incluyendo naftalenos y alquilbencenos.Ms del 86% de la masa total del diesel es carbnica, permitiendo un valor de calentamiento neto de 43.1 MJ/Kg, muy similar al de la gasolina. Pero dada su mayor densidad, el diesel tiene una potencia energtica por unidad de volumen un 10% mayor que la gasolina.

Algunas algas y microbios son capaces de sobrevivir en el diesel. Las primeras mueren en condiciones de oscuridad tanques cerrados-, mientras que los microbios sobreviven en la interfaz del diesel con molculas de agua, pudiendo tupir los filtros si sus poblaciones son muy numerosas.

En cuanto a la emisin de CO2, el diesel y la gasolina estn muy parejos, rondando los 73.25 g/MJ. Siendo ms fcil de refinar a partir del petrleo, los hidrocarburos presentes en el diesel tienen un punto de ebullicin entre los 180-360oC.

El precio del diesel se eleva tradicionalmente en invierno, debido a que la demanda de calefaccin se dispara en los pases del hemisferio norte. Por otro lado, las nuevas regulaciones sobre el contenido de azufre implican procesos de refinacin ms profundos que contribuyen a la elevacin de los costos. Claramente, la tendencia alcista del petrleo a nivel mundial tambin impacta sobre el precio intermedio y final del diesel.DIESELDesarrollado para todo tipo de motores Diesel de ciclo directo e indirecto, asegurando un rpido arranque en fro por su adecuado ndice de Cetano. Aporta mayor potencia gracias a su paquete de aditivos con propiedades detergentes, demulsificantes, antioxidantes y anticorrosivas que mantiene limpios inyectores y toberas, optimizando el consumo e inhibiendo la corrosin.

Factor Econmico

Materiales, Reactivos y Equipos Utilizados MaterialesCantidadValor en Lps

maderaLps 220.00

clavos1''1 LBLps 18.00

serruchos1Lps 70.00

martillo1Lps 50.00

pegamentopasta1Lps 25.88

barriles4Lps 400.00

mangueras y 1/422piesLps 101.25

Manguera refreforzada18 piesLps 627.90

Abraza plast 1Lps 26.50

brochas2Lps 28.00

estufa1Lps 458.58

Bomba 1Lps 300.00

diluyenteLps 53.00

Vlvulas 6Lps 1242.00

abrazaderas 12Lps 16 .00

niples 12Lps 22.00

motor1Lps 160.00

selladorpasta1Lps 31.71

Llave ajustanle1Lps 130.00

T galvanizada 1Lps 25.00

Unio pvc 1Lps 16.00

Adaptador pvc7Lps 13.00

Camisa pvc 7Lps 19.32

Cinta tefln2Lps 11.50

Vlvula 1Lps 46.00

Total gastos de materiales

Compras LPS: 4,111.64

Fletes LPS: 800.00

Otros LPS: 1200.00 * soldaduras etc.*TOTAL Invertido: Lps: 6,111.64TOTAL Recaudado: Lps: 6,800.00

Total en caja: 688.36

TOTAL Pendiente: LPS 1,200.00Factibilidad del Proyecto

Gastos y remuneracin

Materia prima.

57 litros de aceite (no tiene costo por motivo que es reciclado)

11.4 de metanol (costo de 173.28 lps)

199.5 gramos de soda (costo 2.85 lps)

Consumo de Energa

VentiladorPrecio de KWCosto de Energa

0.0563.40.1904

EstufaPrecio de KWCosto de Energa

1.383.44.692

Costo total4.8824

Comparacin de Compra Venta.Venta

Costo total por procesar 57 litrosPrecio Venta/litroLitros de BiodieselPrecio total

180.9820.6143886.23

Ganancia 705.25

Diagrama del proceso del biodiesel

25