Producción de biodiésel a partir de etanol con aceite de palma refinado (RBD) usando cenizas volantes residuales como catalizador heterogéneo de la industria papelera

Abstract

Una de las grandes preocupaciones del mundo es la escasez de combustibles a base de petróleo, por lo que se busca sustituir estos hidrocarburos a partir de nuevas alternativas energéticas, entre ellas se encuentra la elaboración de biodiésel, producto de las reacciones de transesterificación y esterificación usando una materia prima oleosa, un alcohol, generalmente metanol, y un catalizador. Este trabajo tiene como objetivo la producción de biodiésel a partir de aceite de palma refinado y etanol, dado que es un alcohol que puede ser fácilmente elaborado mediante fermentación alcohólica, reduciendo el riesgo de contaminación y daño al ambiente. También empleamos un catalizador heterogéneo de cenizas volantes como residuo de la combustión en la cogeneración de energía en la industria papelera para contribuir a la construcción de una economía circular.

Se implementó un método cromatográfico de gases mediante la esterificación de tres ácidos grasos libres para la producción de estándares analíticos de esteres etílicos y mediante reacciones de transesterificación se logra la cuantificación de un diseño experimental 22. Las reacciones se llevaron a cabo en un reactor Batch de alta presión durante 6 horas, con 20% w/w de catalizador, agitación de 600 rpm, relación molar etanol:aceite (9:1 y 18:1) y temperatura (90°C y 110°C) . Se caracterizó el catalizador por difracción de rayos X (DRX) y microscopía electrónica de barrido (SEM) y se caracterizó el RBD por normas NTC.

Se encontró actividad catalítica para las cenizas volantes usando etanol con un mayor rendimiento de 42.67% a 110°C y con una relación molar etanol: aceite de 9:1. Se realizó un blanco variando la cantidad de catalizador. Los análisis que tienen ANOVAS dieron una validez estadística a los resultados.