Lo que quiere saber del biodiésel
1. ¿Qué es el biodiésel?
2. ¿Qué equipo necesitamos para hacer biodiésel?
3. ¿Qué es el Standart EN12142 (Europeo) o ASTM 6751 (USA)?
4. ¿Qué incovenientes tiene el biodiésel?
5. ¿Es bueno el biodiésel para mis máquinas, generadores, automóviles?
6. ¿Debo realizar alguna modificación a mis motores para usar Biodiésel?
7. ¿Cuáles son las regulaciones para almacenar metanol y biodiésel?
8. ¿Puedo usar mi biodiésel para otros dispositivos diesel?
9. ¿Puedo mezclar mi biodiésel con gasoil de petróleo?
10. ¿Qué tan seguro es el biodiésel para almacenarlo y en caso de derrames?
11. ¿Por cuanto tiempo puedo guardar mi biodiésel?
12. ¿Cómo puedo verificar que mi biodiésel es seguro para usarlo en mi motor diesel?
13. ¿Podrá mi biodiésel hacer caducar la garantía de mi motor?
14. ¿Qué tipo de diferencias de potencia hay entre gas oil (diesel) y biodiésel?
15. ¿Puede el biodiésel operar en clima frío?
16. ¿Qué debo hacer en ambientes muy fríos?
17. ¿Qué es el desgomado y cuando es necesario?
18. ¿Qué es neutralización y cuando es necesario?
19.-¿Qué clase de lavado se debe realizar?
20. ¿Siempre deberé lavar mi biodiésel, y cuanto?
21. ¿Dónde debo ubicar mi procesador de Biodiésel?
22. ¿Deberé desgomar mis aceites?
23. ¿Qué es la glicerina cruda?
24. ¿Cuáles son los diferentes pasos a seguir para producir biodiésel?
25. ¿Qué cantidad de catalizador es necesario usar?
26. ¿Qué se debe alimentar y se obtiene de la refinería?
27 ¿Cómo testear con simpleza la calidad de su biodiésel
1. ¿Qué es el biodiésel?
El biodiésel es un reemplazo del gas oil (diesel oil en el mercado internacional) hecho de productos naturales renovables como pueden ser aceites vegetales y grasas de animales. Se emplea en motores Diesel de cualquier tipo sin realizar ninguna modificación en los mismos y puede ser mezclada con el diesel oil (gas oil en Argentina) de origen fósil (petróleo) en cualquier proporción. El biodiésel no es tóxico y es biodegradable. Se puede obtener en un proceso relativamente simple usando el equipo apropiado.
La producción de biodiésel necesita la mezcla de metanol (nombre comercial - alcohol de quemar o alcohol metílico) con el aceite en la presencia de un catalizador (acelerador de reacciones o procesos) apropiado. El procesamiento hace que un líquido liviano de base metílica estearina se separe por gravedad del más pesado glicerol (glicerina cruda).
2. ¿Qué equipo necesitamos para hacer biodiésel?
Para producir biodiésel necesitamos lo siguiente:
- Tress ingredients:
- Aceites vegetales, nuevos o usados, grasas animales se permiten,
- Methanol (alcohol de quasar)
- Hidróxido de sodio (nombre comercial soda cáustica) fórmula química Ano.
- Contenders, electrician y ague.
- Un tanque apto para la reacción donde el aceite es mezclado con el metanol. Esto crea un proceso químico donde se crea el biodiésel y glicerina cruda, que se separan por su distinto peso o densidad. Otra opción es alcohol fino (etanol) e KOH hidróxido de potasio o potasa cáustica.
- Un tanque de metóxido donde el metanol se mezcla con el hidróxido de sodio.
- Un tanque de de mezclado donde su biodiésel se separa de la glicerina cruda.
- Un tanque de almacenamiento para los aceites vegetales.
- Un tanque de almacenamiento de metanol
- Un tanque de almacenamiento de su biodiésel terminado.
- Un tanque de almacenamiento de su glicerina cruda.
- Una bomba para alimentar el aceite hacia el reactor y el metanol hacia el reactor.
- Un tanque de lavado.
- Dependiendo del aceite o grasa empleadas posiblemente un tanque de lavado y desgomado.
3. ¿Qué es el Standart EN12142 (Europeo) o el ASTM 6751 (USA)?
Para asegurarnos que todo biodiésel es del mismo tipo, lo cual asegura un producto que cumple las necesidades de los motores y máquinas se han hecho los standards. Los más conocidos son los mencionados.
4. ¿Qué incovenientes tiene el biodiésel?
A pesar de sus muchas ventajas, también presenta algunos problemas. Uno de ellos es derivado de su mejor capacidad solvente que el petrodiésel, por lo que los residuos existentes son disueltos y enviados por la línea de combustible, pudiendo atascar los filtros. Una menor capacidad energética, 5% menos, aunque en la práctica no es tan notorio debido al mayor índice de cetano, lo que produce una combustión más completa con menor compresión. Hasta el momento todavía no está claro el tiempo de vida útil del biodiésel; algunos dicen que posee un tiempo de vida muy corto (meses) y otros que su vida útil llega incluso a 10 años o más. Pero todos concuerdan que depende de su manipulación y almacenamiento. El rendimiento promedio para oleaginosas como girasol, maní, lino, arroz, algodón, soja o ricino ronda los 900 litros de biodiésel por hectárea cosechada. Esto puede hacer que sea poco práctico para países con poca superficie cultivable; sin embargo, la gran variedad de semillas aptas para su producción, muchas de ellas complementarias en su rotación o con subproductos utilizables en otras industrias, hace que sea un proyecto sustentable.
5. ¿Es bueno el biodiésel para mis máquinas, generadores, automóviles?
Por favor infórmese con el fabricante de su motor. La mayoría de los motores diesel construidos luego de 1995 son viables de operar con 100% de biodiésel. El biodiésel es un buen agente limpiador de residuos de gas oil que quedan en los motores. Si se va a emplear 100% de biodiésel en motores que han operado con gas oil existe el peligro de que los residuos resultado de la combustión de gas oil (combustible fósil o de petróleo) sean limpiados de una vez bloqueando los filtros del motor. Por lo cual sería conveniente comenzar el empleo del biodiésel en proporciones del 5%, luego 10% hasta llegar al 100%. Sería conveniente reemplazar el filtro de aceite al cabo del uso de la primera carga. Revisarlo al cabo del uso del segundo tanque de biodiésel, si hace falta reemplazarlo y luego al no notar más suciedad proceder con cargas del 100% de biodiésel.
6. ¿Debo realizar alguna modificación a mis motores para usar Biodiésel?
En cualquier vehículo posterior a 1995, no hacen falta modificaciones. Algunos vehículos anteriores disponen de juntas de caucho natural (no sintético o Mitón), el cual puede degradarse con el uso del biodiésel. Sólo reemplace las juntas de caucho natural por caucho sintético y ya está en condiciones de operar. También recomendamos que reemplace su filtro, después del primer tanque de biodiésel ya que el mismo es un muy buen solvente y limpiará todos los alquitranes, carbones y gomas dejados por el gas oil en su motor.
7. ¿Cuáles son las regulaciones para almacenar metanol y biodiésel?
Si se van a manejar barriles de metanol y biodiésel se debe tener el mismo cuidado que con los combustibles como el gas oil.
8. ¿Puedo usar mi biodiésel para otros dispositivos diesel?
El biodiésel se puede emplear en cualquier dispositivo que emplee gas oil. Esto incluye autos, tractores, generadores, bombas, calentadores y hornos.
9. ¿Puedo mezclar mi biodiésel con gasoil de petróleo?
Se puede mezclar el biodiésel en cualquier proporción sin problemas.
10. ¿Qué tan seguro es el biodiésel para almacenarlo y en caso de derrames?
El Biodiésel es no tóxico, es totalmente biodegradable y más seguro que el gas oil de petróleo.
11. ¿Por cuanto tiempo puedo guardar mi biodiésel?
El Biodiésel puede ser almacenado por años siempre que se mantenga libre de condensaciones y crecimiento bacteriológico.
12. ¿Cómo puedo verificar que mi biodiésel es seguro para usarlo en mi motor diesel?
Primero, el resultado del proceso de obtención de biodiésel / glicerina debe producir una muy definida superficie de separación entre capas de cada líquido sin ninguna tercera capa. Segundo, haciendo una simple prueba de mezcla de su biodiésel con igual cantidad de agua en una jarra, observando cuan rápido se separa el biodiésel el agua, dará una idea cabal y sensible de la pureza del mismo.
13. ¿Podrá mi biodiésel hacer caducar la garantía de mi motor?
La mayoría de los fabricantes ha comprendido que el biodiésel no hará caducar la garantía brindada. Verifique con su concesionario o mecánico diesel para mayores detalles. Las compañías como Cummins, Caterpillar y John Deere han testeado extensamente el biodiésel y lo soportan.
14. ¿Qué tipo de diferencias de potencia hay entre gas oil (diesel) y biodiésel?
Los test han probado que se obtiene una potencia y performance similares al diesel (gas oil). El Sr. Diesel la primera vez que operó su motor lo hizo usando el aceite de maní como combustible.
16. ¿Puede el biodiésel operar en clima frío?
Las propiedades del biodiésel en ambiente frío dependen de los elementos empleados para fabricarlo. Usando aceite de canola o soja con un blend o mezcla menor cantidad de diesel (gas oil), es posible usar biodiésel en ambientes muy fríos.
17. ¿Qué debo hacer en ambientes muy fríos?
El biodiésel puro podrá gelificarse en ambiente muy frío. Cuando la temperatura esta en 0 ºC podrá usar biodiésel. Cuando la temperatura cae por debajo de los 0ºC, Ud. podrá iniciar algunas de las siguientes acciones: use mejorador de diesel (denominado Technol en Europa); caliente en forma física el tanque de combustible, la línea de alimentación del combustible y / o los filtros calentadores, o estacione su vehículo en un lugar más cálido a la noche (bajo techo); mezcle con gas oil # 1 y/o #2. Generalmente una mezcla o blend 50/50 biodiésel y gas oil hará que el combustible fluya con una temperatura de -18ºC (0ºF).
Un blend de 50/50 biodiésel y gas oil # 2 con el correcto anti gelificante hará que fluya también a -18ºC o 0º F.
Muchos factores pueden tener influencia en el punto de bloqueo de los filtros (cold filter plugging point -CFPP) y el punto de gelificación de su biodiésel, así como el flujo de combustible en su vehículo. Estos factores incluyen: nivel de saturación y tipo de aceite vegetal del cual fue obtenido el biodiésel, si se le ha adicionado un antigelificante al biodiésel y/o la mezcla de gas oil empleada, tamaño (diámetro) de las líneas (conductos) de alimentación de combustible, cantidad de combustible caliente retornado por su vehículo al tanque, tamaño y ubicación del filtro de combustible de su vehículo, si su vehículo dispone de un precalentador de combustible etc.
Es mejor estar a cubierto que arriesgar en lo concerniente a la gelificación usando un gas oil de buena calidad en el blend. Un gas oil común (B20) se gelificará a una temperatura similar.
Mucha personas ‘invernizan’ (‘winterize’ preparan para bajas temperaturas) su biodiésel colocando un tambor de biodiésel en el exterior durante las bajas temperaturas y retirando la tapa del tambor o barril. El biodiésel de menor peso específico o densidad que queda en la capa superior se usará para el invierno y el de mayor peso o densidad que está quedará en la parte inferior del tambor y se lo empleará en tiempo más cálido.
Recomendamos usar un aditivo que mejore el flujo del biodiésel (en Europa Technol Biodiésel Flow Improver). También recomendamos el uso de aditivos antigel cuando lo mezcle o ‘blendee’ con gas oil. También recomendamos el aditivo (en Europa) Artic Fox si Ud. desea precalentar el sistema de alimentación de combustible de su vehículo.
18. ¿Qué es el desgomado y cuando es necesario?
Aceite crudo de palma y de soja contiene alrededor de 1-3% de fosfolípidos. A esta porción de fosfolípidos se los refiere también como gomas. Si estas gomas no son removidas del aceite crudo pueden precipitar y formar un depósito en los tanques de combustible. Para removerlos un 1-3% de agua y ácidos se adicionan al aceite crudo. Una vez que las gomas están hidratadas son separadas del aceite por centrifugación o tanques de sedimentación.
La porción de fosfolípidos así separados está compuesta de tres formas de lecitinas. Estas lecitinas pueden ser refinadas y usadas en aplicaciones industriales o de alimentación. La lecitina predominante, fosfatodilcoline (phosphatidylcholine), se emplea muy mucho en la industria alimenticia como un emulsionador o agente humidificador.
El fosfatodilserine (Phosphatidylserine) está ganando popularidad en la industria de la comida saludable por sus beneficios al funcionamiento de la memoria.
19. ¿Qué es neutralización y cuando es necesario?
Cuando el ácido graso libre (free fatty acid) es mayor que el 4% mucho ffa (free fatty acid) reaccionará con el metanol y el catalizador de NaOH hidróxido de Sodio, formando jabones. Ud. no deseará estos jabones ya que implican menos biodiesel y más desecho. Para disminuir el ffa se debe adicionar otro proceso antes de la transesterificación. Lo llamamos a esto 2 fases de acercamiento.
20. ¿Qué clase de lavado se debe realizar?
Un lavado con agua tipo spray seguramente afectará menos al biodiésel ya que impedirá la formación de jabones o emulsiones las cuales son más difíciles de separar. También requiere menos tiempo permitiendo que se limpie el tanque luego de drenar la glicerina.
21. ¿Siempre deberé lavar mi biodiésel, y cuanto?
Esto depende. Algunos productores de biodiésel han estado usando el mismo sin lavar por años sin problemas. Si se lo lava por demás dicen que se pueden formar algas, lo cual no es bueno. Un ph (índice de acidez /basicidad) algo mayor que el básico (ph 7) o el del agua suprimirá el posible crecimiento de bacterias. Por lo tanto recomendamos lavar el biodiésel hasta que el agua resultante no sea de color blanco sólido (como leche), si de color blanquecino o blanco pálido. El ph debe ser de aproximadamente 8 lo cual indicará que está muy limpio y evitará el crecimiento de algas o bacterias.
22. ¿Dónde debo ubicar mi procesador de Biodiésel?
En un lugar protegido, seguro y bien ventilado fuera del movimiento cotidiano. Todas las refinerías BK son ATEX (explosión Proof – a prueba de explosiones) así como certificadas por la CE (comunidad Europea). Disponen de un detector de seguridad que forzará el cierre automático de la refinería apenas surja un posible problema.
23. ¿Deberé desgomar mis aceites?
Los siguientes aceites necesitan desgomado. Aceite de palma sin refinar, aceite de soja sin refinar, aceites usados de cocina, grasas animales. Los otros aceites nuevos no necesitan desgomado. Una buena recomendación es usar aceite de girasol 32 kg. de aceite por 100 kg. de granos o aceite de soja refinado 14 kg por 100 kg de grano.
24. ¿Qué es la glicerina cruda?
Esto es glicerina con metanol y soda cáustica de su mezcla. Si se purifica su glicerina Ud. la puede vender a precios altos. Sin embargo la máquina para purificarla es muy cara e100.000 y se debe pensar en ella para producciones industriales.
25. ¿Cuáles son los diferentes pasos a seguir para producir biodiésel?
- Bombee el aceite al tanque del reactor.
- Caliente el reactor a 55º C.
- Bombee el metanol al tanque de premezcla.
- Adicione el catalizador, NaOH (soda cáustica hidróxido de sodio) al metanol.
- Mezcle por 25 minutos.
- Bombee el metóxido (alcohol y catalizador) desde el tanque de premezcla al tanque del reactor.
- Mezcla de ambos por 45 minutos.
- Bombee el metanol ester en el tanque de lavado.
- Luego de un tiempo drene la glicerina que se ha separado del biodiésel.
- Lave el tanque con agua.
- Drene el agua.
- Bombee el biodiésel limpio a través del filtro a los tanques de almacenamiento.
26. ¿Qué cantidad de catalizador es necesario usar?
Las cantidades de catalizador (KOH o NaOH – potasa cáustica o soda cáustica) usadas es de 3,5 - 5 gramos por litro de aceite.
27. ¿Qué se debe alimentar y se obtiene de la refinería?
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Se alimenta (base 100 litros) |
100 litros de aceite 22 litros de metanol. 3.5 - 5 gr. soda / litro de aceite 20 litros de agua limpia para el lavado |
Se obtiene |
100 litros de biodiésel 22 litros de glicerina cruda 20 litros de agua de desecho. |
Calidad del biodiésel:
Con aceite más limpio y nuevo es más simple obtener biodiésel de alta calidad.
Su color y transparencia dice mucho sobre la calidad del aceite empleado. Un líquido liviano y claro es un buen biodiésel, un líquido turbio y oloroso es de menor calidad. Cuando no esté seguro sobre la calidad del aceite haga un lote pequeño de biodiésel. Si resulta bueno entonces puede procesar el resto.
El número de cetanos (poder de explosión del combustible) del biodiésel es alrededor de 46/48 según utilicemos metanol o etanol (alcohol de quemar / alcohol fino) respectivamente según información en la web. Los gasoil (de petróleo) habituales tienen 45 cetanos. Algunos motores diesel muy modernos de autos requieren 55 cetanos.
28. ¿Cómo testear con simpleza la calidad de su biodiésel
Test #1 - claridad
Tome medio litro de muestra en una jara transparente. Si se puede leer el diario a través de la jara es buen biodiésel. Si está aún turbio y no permite la lectura el biodiésel puede aún contener agua, glicerina etc. Lávelo nuevamente. Una rápida separación del agua con el biodiésel por diferencia de peso específico o densidad permite saber que es buen biodiésel. Elimine el agua.
Test #2 – insolubilidad
Tome medio litro de muestra en una jarra, mezcle con 1 copa de agua sacudiendo la jarra. Deje decantar por unos minutos. El biodiésel se separará del agua sin que exista una capa intermedia de jabón entre la capa de agua (inferior) y el biodiésel (capa superior). Si hay una capa de jabón se deberá proceder a lavar más el biodiésel. Si el biodiésel no se separa rápida y fácilmente es una indicación de biodiésel de mala calidad.
Test #3 – Olor
Huela el combustible, debe tener un cierto olor a vegetal fuerte, sin olores de alcohol.
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Secretaría de Estado de Industria y Comercio (SEIC)
Dirección de Energía No Convencional – DENC
Programa para el uso del biodiésel en RD |