Situación actual del biodiésel en el mundo
Enviado por Luis Peter Gordillo Guerrero • 1 de Diciembre de 2015 • Trabajos • 1.864 Palabras (8 Páginas) • 102 Visitas
BIODIÉSEL
Es un combustible que se obtiene por la transesterificación de triglicéridos (aceites vegetales y grasas animales).
El biodiésel, se fabrica a partir de aceites vegetales, que pueden ser ya usados o sin usar. En este último caso se suele usar colza, canola, soja ojatrofa, los cuales son cultivados para este propósito.
Principales productores de biodiesel en el mundo
Hasta el año 2014, la Unión Europea se mantiene como el principal productor de biodiesel en el mundo, seguido de U.S.A. y Brasil.
En la siguiente tabla se podrá observar la cantidad de biodiesel en toneladas producido por sus principales productores.
Productor/Toneladas producidas por año | 2014 | 2015 (Esperado) |
Unión Europea | 11 800 | 10 800 |
U.S.A. | 5000 | 3600 |
Brasil | 3000 | 3600 |
Indonesia | 2700 | 1800 |
Argentina | 2550 | 1550 |
Tabla 1.- Principales productores de biodiesel y su producción por toneladas. |
OBTENCIÓN DE BIODIÉSEL
Cualquier materia que contenga triglicéridos puede utilizarse para la producción de biodiésel (girasol, colza, soja, aceites de fritura usado, sebo de vaca,...). Por otra parte, en España, la utilización de aceites usados no es todavía significativa. A continuación (tabla 1), se detallan las principales materias primas para la elaboración de biodiesel.
Aceites Convecionales | Aceites Vegetales Alternativos | Otras fuentes |
Girasol | Brassica carinata | Aceite de semillas modificadas genéticamente |
Colza | Cynara curdunculus | Grasas animales (sebo de vaca y búfalo) |
Coco | Camelina sativa | Aceites de micoralgas |
Soja | Crambe abyssinica | Aceite de producciones microbianas |
Palma | Pogianus | Aceites de fritura |
Tabla 2.- Principales materias primas para la producción de biodiésel. |
Transesterificación.- La reacción química como proceso industrial utilizado en la producción de biodiésel, es la transesterificación, que consiste en tres reacciones reversibles y consecutivas. El triglicérido es convertido consecutivamente en diglicérido, monoglicérido y glicerina. En cada reacción un mol de éster metílico es liberado. Todo este proceso se lleva a cabo en un reactor donde se producen las reacciones y en posteriores fases de separación, purificación y estabilización.
Las tecnologías existentes, pueden ser combinadas de diferentes maneras variando las condiciones del proceso y la alimentación del mismo. La elección de la tecnología será función de la capacidad deseada de producción, alimentación, calidad y recuperación del alcohol y del catalizador. En general, plantas de menor capacidad y diferente calidad en la alimentación (utilización al mismo tiempo de aceites refinados y reutilizados) suelen utilizar procesos Batch o discontinuos. Los procesos continuos, sin embargo, son más idóneos para plantas de mayor capacidad que justifique el mayor número de personal y requieren una alimentación más uniforme.
[pic 1]
Proceso Discontinuo.- Es el método más simple para la producción de biodiésel donde se han reportado ratios 4:1 (alcohol: triglicérido). Se trata de reactores con agitación, donde el reactor puede estar sellado o equipado con un condensador de reflujo. Las condiciones de operación más habituales son a temperaturas de 65ºC, aunque rangos de temperaturas desde 25ºC a 85ºC también han sido publicadas. El catalizador más común es el NaOH, aunque también se utiliza el KOH, en rangos del 0,3% al 1,5% (dependiendo que el catalizador utilizado sea KOH o NaOH). Es necesaria una agitación rápida para una correcta mezcla en el reactor del aceite, el catalizador y el alcohol. Hacia el fin de la reacción, la agitación debe ser menor para permitir al glicerol separarse de la fase éster. Se han publicado en la bibliografía resultados entre el 85% y el 94%.
En la transesterificación, cuando se utilizan catalizadores ácidos se requiere temperaturas elevadas y tiempos largos de reacción. Algunas plantas en operación utilizan reacciones en dos etapas, con la eliminación del glicerol entre ellas, para aumentar el rendimiento final hasta porcentajes superiores al 95%. Temperaturas mayores y ratios superiores de alcohol:aceite pueden asimismo aumentar el rendimiento de la reacción. El tiempo de reacción suele ser entre 20 minutos y una hora. En el gráfico 3 se reproduce un diagrama de bloques de un proceso de transesterificación en discontinuo.
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[pic 3]
Proceso Continuo.- Una variación del proceso discontinuo es la utilización de reactores continuos del tipo tanque agitado, los llamados CSTR del inglés, Continuous Stirred Tank Reactor. Este tipo de reactores puede ser variado en volumen para permitir mayores tiempos de residencia y lograr aumentar los resultados de la reacción. Así, tras la decantación de glicerol en el decantador la reacción en un segundo CSTR es mucho más rápida, con un porcentaje del 98% de producto de reacción. Un elemento esencial en el diseño de los reactores CSTR es asegurarse que la mezcla se realiza convenientemente para que la composición en el reactor sea prácticamente constante. Esto tiene el efecto de aumentar la dispersión del glicerol en la fase éster.
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