Caracterización del biodiésel obtenido a partir del aceite de semillas de higuerilla silvestre (ricinus communis L.) en el municipio de Tlaltenango, Zacatecas.

Abstract

En los últimos años se ha generado una mayor preocupación para satisfacer la demanda energética en el transporte buscando fuentes alternas de energía que, a su vez, minimicen el impacto ambiental ocasionado por las convencionales (gasolina y diésel); por lo que el desarrollo de combustibles alternos es una de las iniciativas actuales. El biodiésel es el reemplazo directo del diésel derivado del petróleo, donde una pequeña fracción de su consumo total tendría un impacto positivo en la economía y el medio ambiente. El presente proyecto consiste en la caracterización del biodiésel obtenido a partir del aceite de las semillas de Higuerilla silvestre (Ricinus communis L.) identificadas en el municipio de Tlaltenango, Zacatecas. La identificación y recolección de las variedades de Higuerilla se realizó de manera dirigida, separándolas de acuerdo al color del tallo, hojas y fruto; para después extraer el aceite de sus semillas mediante el método de extracción sólido–líquido (soxhlet); a fin de identificar a la variedad de Higuerilla con mayor contenido de aceite en sus semillas, para su transformación a biodiésel a través de una reacción de transesterificación homogénea alcalina para finalmente, realizar la caracterización fisicoquímica del biocombustible obtenido para comparar los valores obtenidos en la investigación con los parámetros de calidad evaluados en las normas para biocombustibles: ASTM D6751 (Estados Unidos de América) y EN 14214 (Unión Europea), esta última como complemento en el análisis y comparación de los valores obtenidos en el biodiésel. En esta investigación se identificaron tres variedades de Higuerilla silvestre en el municipio de Tlaltenango, Zacatecas; siendo la variedad: “Tallo verde con presencia de cera con fruto verde cenizo” la que obtuvo mayor porcentaje de extracto etéreo (51.7%). En la caracterización fisicoquímica del aceite y biodiésel, las propiedades de viscosidad y humedad no cumplen con lo establecido en las normas de calidad antes mencionadas. Sin embargo las características del aceite indican ser las apropiadas para obtener un biodiésel de calidad, mientras que los valores obtenidos de la caracterización del biodiésel avalan que pueda ser utilizado como combustible en motores diésel sin necesidad de modificaciones dentro de él, con la recomendación de que sea en mezclas con diésel partiendo de B5 (5% biodiésel, 95% diésel) hasta cumplir con los valores establecidos en dichas normas para la viscosidad y humedad.

ABSTRACT In recent years there has been a major concern to satisfy energy demand in the transport, searching for alternative sources of energy that minimize environmental impact caused by conventional ones (gasoline and diesel), so that the development of alternative fuels is one of the current initiatives. Biodiesel is a direct replacement for the petroleum-derived diesel, where a small fraction of its total consumption would have a positive impact on the economy and the environment. This project consists in characterizing the biodiesel obtained from the seeds oil of wild castor (Ricinus communis L.) found in the municipality of Tlaltenango, Zacatecas. Initially, the identification and collection of castor varieties were performed in a targeted manner, separating them according to its color of stem, leaves and fruit. Then, the seeds oil was extracted by the method of solid-liquid extraction (soxhlet); for identifying the castor variety with higher oil content in its seeds and to convert it to biodiesel by a homogeneous alkaline transesterification reaction to finally, it was realized the physicochemical characterization of the biofuel obtained to compare the values obtained in the research with the quality parameters evaluated in the standards of biofuels: ASTM D6751 (USA) and EN 14214 (European Union), this last one as complement of the analysis and comparison of the values obtained in the biodiesel. In this research three varieties of wild Castor were identified in Tlaltenango, Zacatecas; being the variety “green stalk with presence of wax and ash green fruit” with a higher percentage of ether extract (51.7%). In the physicochemical characterization of oil and biodiesel, the viscosity and humidity properties do not comply with the established in the quality standards afore mentioned. However, the oil characteristics indicate that are appropriate to obtain a quality biodiesel, while the values obtained from the characterization of biodiesel guarantee that it can be used as fuel in diesel engines without modification within it, with the recommendation that whether in mixtures with diesel starting from B5 (5% biodiesel, 95% diesel) until that the values established in the standards for the viscosity and the humidity are complied.