La producción de combustibles alternativos de los fósiles

Introducción

La producción de combustibles alternativos de los fósiles a partir de sustancias renovables adquirió en los últimos años un relevante impulso a escala mundial.

Las motivaciones han sido, entre otras, el indefectible agotamiento de los fósiles en un lapso relativamente corto considerado a escala histórica, las periódicas crisis del petróleo y el denominado efecto invernadero provocado por la acumulación de anhídrido carbónico en la atmósfera.

En el IIMPI atentos a la importancia de estos dos factores a los que se agrega para nuestro país la carencia de petróleo, se inicio en el año 1989, un trabajo destinado a la obtención de un sucedáneo del combustible Diesel.

Este combustible tiene, en nuestro país una demanda superior al volumen suministrado por los crudos procesados en la refinería, por lo que debe importarse parcialmente, ya manufacturado.

Cabe destacar que el motor Diesel por su concepción es capaz de funcionar con diversas sustancias combustibles, si bien la calidad y la combustión es la adecuada sólo si se cumplen los valores de determinadas características tales como la viscosidad, el número de cetano, los puntos de ebullición, entre otros, establecidos por las normas internacionales.

Objetivo

El presente trabajo tiene como principal objetivo el estudio de una de las tantas investigaciones realizadas en la Facultad de Ingeniería de la Universidad de la República, como lo es el estudio del biodiesel (combustible renovable similar al diesel), desarrollado por el Instituto de Ingeniería Mecánica y Producción Industrial (IIMPI), teniendo siempre presente a la Universidad, las tareas que la misma desarrolla y el impacto tecnológico y social que las mismas conllevan. Pudiéndolas sacar ya sea de aceite vegetal limpio o aceite vegetal usado.

Biodiesel para Aceite vegetal limpio

Triglicéridos (grasas o aceites) + Alcohol (Metanol) =====> Biodiesel (metil-esteres) + Glicerina (catalizador: sosa)

En presencia de agua, la sosa convierte una pequeña cantidad de aceite en jabón. Evite la humedad a toda costa. Cuando esta reacción ha concluido, la Glicerina y el Jabón (si existe) sedimentan en el fondo de la vasija y el biodiesel flota en la parte superior.

Ingredientes:

• 1 litro de Aceite vegetal nuevo

• Batidor

• Termómetro de cocina

• 200 ml de alcohol metanol

• ¼, (3,5 gr) de sosa caústica

Procedimiento:

Mida 1000 ml (1litro) de aceite vegetal nuevo (aceites de cocina como Cocinero, Óptimo etc.) en un batidor (o vasija de mezclado bien seca). Caliente el aceite a 48ºC (no crítico) usando un termómetro de cocina mientras lleva a cabo el paso siguiente.

En una taza separada y bien seca, mida 200 ml de alcohol metanol. A eso añádale 1/4 (3,5 gr) de cucharadita de sosa (hidróxido sódico; se vende en la mayoría de droguerías cómo soda caústica). Bátalo bien con una cuchara de madera, aplastándolo cuando sea necesario hasta que todas las escamas o copos de nieve desaparezcan (la mezcla debe ser ligeramente nublosa y se denomina "metóxido sódico".)

Añada la mezcla metanol-sosa al aceite caliente mientras los agita vigorosamente, utilizando un mezclador, batidor de pinturas (taladro eléctrico con hélice) o agitador. Bátalo durante 30 minutos. La mezcla al principio espesa y luego se vuelve más fina que el aceite original

Deje que la mezcla sedimente en una vasija alta y fina. El biodiesel flota en la parte superior y puede ser vertido en un contenedor para ser visto. La glicerina y el jabón van al fondo y pueden ser descartados (aunque puede hacer un jabón altamente glicerinizado).

Ha elaborado biodiesel a pequeña escala y puede apreciar el uso de combustibles renovables procedentes de la agricultura.

Este biodiesel claro puede contener una muy pequeña cantidad de jabón. Si quiere usarlo en su vehículo, puede que no tenga mayor importancia. No obstante, si quiere fabricarlo en grandes cantidades o para la venta, las especificaciones europeas requieren que se retire el jabón por lavado o utilizando otros medios efectivos

BIODIESEL DE ACEITES VEGETALES USADOS ( A.V.U.).

Los Aceites Vegetales Usados de cocina son una fuente atractiva de biodiesel, pero son más difíciles de convertir porque contienen un 2-10% de ácidos grasos libres (la causa del sabor rancio) y pueden provocar grandes problemas.

Materiales:

• Horno

• Aceite vegetal usado

• 10 ml de alcohol isopropilico

• 2 gotas de solución de fenolftaleína

• Sosa caústica

•

Procedimiento:

Primero de todo, es necesario retirar cualquier agua presente en el aceite usado. Caliéntelo en el horno a 104ºC durante una hora o hasta que no se puedan ver burbujas.

Es necesario valorar el aceite para determinar qué cantidad de ácidos grasos libres contiene.

**Para medir la cantidad de ácidos grasos libres de su aceite: mezcle 1 ml de aceite con 10 ml de alcohol isopropilico (obtenible junto con los demás dri-gas) + 2 gotas de solución de fenolftaleína (obtenibles en una droguería, tienda de tiempo libre o en una tienda de juguetes que vendan productos químicos).

**Gota a gota, añada solución de sosa al 0,1% (1 g. de sosa en 1 litro de agua) mediante agitación vigorosa hasta que la solución se queda rosácea durante 10 segundos (20 gotas = 1 ml) y registre los mililitros de solución de sosa al 0,1% usados.

** En resumen, por cada litro de AVU ( Aceite Vegetal Usado ) necesitará :

- un gramo de sosa granular sólida por

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