TERMODINAMICA IIPRODUCCION DE BIODIESEL A PARTIR DEL ACEITE DE PALMA; ANALISIS TERMODINAMICO

TERMODINAMICA II

PRODUCCION DE BIODIESEL A PARTIR DEL ACEITE DE PALMA; ANALISIS TERMODINAMICO

INTEGRANTES:

PAOLA ANDREA HERRERA ARDILA-2131511

GABRIELA HERRERA ARIAS-213011

WILSON RAFAEL MEZA SALAZAR-2130824

DANIELA ALEJANDRA RIVERA-2130816

PAULA ANDREA RIVERA-2132495

PRESENTADO A:

HERNANDO GUERRERO

UNIVERSIDAD INDUSTRIAL DE SANTANDER

ESCUELA DE INGENIERIA QUIMICA

2016

Experimento:

PRODUCCION DE BIODIESEL A PARTIR DEL ACEITE DE PALMA, ANALISIS TERMODINAMICO

OBJETIVO GENERAL

Estudiar variables termodinámicas influyentes en la producción de biodiesel a partir del aceite de palma por transesterificación con etanol vía catálisis ácida usando tetraisopropil titanato  y catálisis básica usando hidróxido de potasio.

OBJETIVOS ESPECÍFICOS

·    Analizar distintas variables en el proceso como temperatura, relación molar, energía libre de Gibbs, y capacidad calorífica.

·  Determinar la concentración de los esteres y el alcohol con el avance de la reacción.

·    Graficar el comportamiento de la transesterificación variando la relación molar de alimento de etanol sobre masa de aceite cargada al reactor utilizando un software. (SEGUROS?)

MARCO TEORICO:

Con el fin de llevar a cabo la explicación del presente experimento a escala laboratorio, mediante el cual se obtendrá biodiesel a partir del aceite de palma, haciendo uso de variables termodinámicas, es necesario recordar algunos conceptos fundamentales que se utilizaran durante el desarrollo del procedimiento como lo son: Biodiesel, Transesterificación, Catálisis homogénea, metilester, y reactor batch.

El biodiesel es un combustible renovable que permite reemplazar algunos combustibles fósiles, generando así grandes ventajas a nivel ambiental, social y económico; Se obtiene a partir de aceites vegetales o grasas animales como, el aceite de palma, que son sometidos a un proceso de transesterificación, consistente en intercambian o sustituir un grupo glicerilo por uno metil o etilo formando finalmente metilesteres. Generalmente el proceso anterior se da mediante una catálisis homogénea, es decir, se acelera la reacción química, mediante el uso de un catalizador en la misma fase que los reactivos. La reacción anterior se llevara a cabo en un reactor batch, cuyo principio consiste en agitar una mezcla en estado no estacionario (sin flujo de entrada ni salida).

EQUIPOS:

Para realizar el experimento es necesario conocer un poco de los equipos que serán utilizados.

-  Reactor batch:

El reactor intermitente de tanque agitado conocido también como Reactor Batch (RB), es usado a menudo en investigaciones cinéticas dentro del laboratorio.

Es un sistema cerrado; que opera en estado no estacionario, y sus concentraciones cambian con el tiempo, sin embargo debido a la agitación en un momento determinado la composición y la temperatura dentro del reactor serán homogéneas.

Para este experimento controlaremos la agitación del reactor a  2000 RPM.

-  Probeta :

Instrumento volumétrico que consiste en un cilindro graduado de vidrio que permite medir el volumen aproximado de líquidos que se coloquen en ella.

 

- Analizador de pH:

El analizador  de pH mide  el potencial que se desarrolla a través de una fina membrana de vidrio que separa dos soluciones con diferente concentración de protones. En consecuencia se conoce muy bien la sensibilidad y la selectividad de las membranas de vidrio delante el pH.

MATERIALES:

- Aceite de palma procesado

- Etanol grado analítico

- Tetra isopropil titanato (TPT)

- Hidróxido de potasio (KOH) grado analítico

- Agua destilada

COSTOS

Al consultar los valores de los diferentes materiales en puntos de venta de laboratorios de la ciudad se obtuvo que el precio del etanol grado analítico oscila entre los 5.000 y 9.000 pesos colombianos por litro. El Hidróxido de potasio grado analítico tiene un precio de 11.252 pesos colombianos por kilogramo mientras que el agua destilada se puede encontrar en el mercado con un valor de 3.000 pesos colombianos una botella de 375 mL.

Los elementos a los cuales no se les asocia ningún precio es porque son bastante escasos y difíciles de conseguir; sin embargo al momento de realizar la práctica en los laboratorios de la escuela de ingeniería química, se puede pasar una carta al director de escuela con la petición de compra de los materiales que se requieran y posiblemente obtener una respuesta positiva de este lo cual facilita la adquisición de los mismos.

En general el llevar a cabo el experimento puede tener un costo alrededor de los 35.000 pesos colombianos.

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