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Ingeniería Ambiental




Raysa Arelis Gutierrez Alarcón
          Herli Condori Flores
        William Terzi Caballero
       Jorge A. Espinoza Rojas
NECESIDAD ENERGÉTICA
ALGUNOS
                  INDICES


        Consumo de Energía por Tipos
                              PETROLEO


                              CARBON
            21%
                        35%
                              GEOTERMICA/SOLAR/
6%                            EOLICA
                              BIOMASA/RESIDUOS
2%
                  24%
                              HIDRAULICA
 11%
                              NUCLEAR
       1%

                              GAS NATURAL
Proyección Energía Anual
      (miles GWh)




                                       ACEITES
                                       LUBRICANTES


                      CONSUMO        22 millones/año
                      De los cuales: 60% PARQUE AUTOMOTOR
                                     21% SECTOR INDUSTRIAL
                                     9 % TRANSMISION MECÁNICA
                                     4% USO MARINO
                                     6% AVIACION
CARACTERIZACION DE ACEITES RESIDUALES


                                                 DESCRIPCION                CANTIDAD                    Unidad
                                        Nº De Domicilios                                  40
                                        Nº De miembros                                  185
                                        Total volumen de consumo                       31,75              litros
                                        Consumo Per cápita/semana                       0,17     Litros persona/semana
                                        Consumo Per cápita/mes                         0,69       Litros persona/mes
                                        Consumo Per cápita/año                          8,86       Litros persona/año


                                                                                                         VOLUMEN DE
                                          PRINCIPALES LUGARES DE        Nº DE          Cantidad de      CONSUMO POR
                                                 EXPENDIO              MUESTRAS        Comensales            DIA
                                                                                                           (L/DIA)
                                        RESTAURANT                         10             1355                56,5
                                        POLLERIAS                           5             3200                 54
                                        SALCHIPAPERIAS                      5              710                14,5
                                                  TOTAL                    20             5265                125
                                                   CONSUMO PERCAPITA DE ACEITE DOMICILIARIO POR PERSONA/MES
                                                                         0.71 L/MES
DATOS
                    DESCRIPCION                                                        Unidad
                                                      (Proyección al 2012)

Población Urbana total del distrito de Abancay                   56 220              Habitantes

Población Urbana total del distrito de Tamburco                    5 794             Habitantes

TOTAL DE HABITANTES                                              62 014              Habitantes
Consumo percápita de Aceites comestibles por
                                                                    0,69           Litros/mes/persona
habitante por mes de en la ciudad de Abancay
VOLUMEN TOTAL DE CONSUMO DE ACEITES
DOMICILIARIOS EN LA ZONA URBANA DEL DIST, ABANCAY y      42 789.66                 Litros/mes
TAMBURCO POR MES


         DISPOSICIÓN DE ACEITES RESIDUALES               Disposición de Aceites Comestibles Comerciales
      DOMICILIARIOS DE LA ZONA URBANA ABANCAY                      de la Zona Urbana - Abancay

                   2.50%          42.50%                        30%
     22.50%                                                                                   55%


                                                          0%

                                                               15%
      32.50%
    VERTIDO A DESAGÜE       MEZCLA CON RS
                                                        VERTIDO A DESAGÜE            MEZCLA CON RS
    ACOPIA EN ENVASES       OTROS
                                                        ACOPIA EN ENVASES            OTROS
El 50% es vertido
  Consumo promedio de aceite en nuestra                      a las redes de
     localidad es de 42 789 litros/mes
                                                              alcantarillas

       VOLUMEN OBTENIDO DE AGUA AL MES
                  414’720 000 L
   VOLUMEN DE AGUA VERTIDO A LA ALCANTARILLA   En     Abancay localidad se
              (80% fuente EMUSAP)              vierten al retrete un promedio
             331’776 000 L/MES
                                               de   21 395 litros / mes
                                                    713 litros por día
Vol. Agua : 331 776 m3 agua/mes,
Proporción de agua contaminada:
        11 059 m3 agua/día .                        1 l.
                                                       aceite contamina de
  0.713 m3 aceite residual/día                       mil a 10 mil litros de
                                                     Prom. : 5mil litros
PORCENTAJE DE CONTAMINACION:
                                                            (INTI)
     30% del agua obtenida se
contamina con el volumen de aceite
             residual
Constituye una alternativa de generación de energía limpia.
            Alta biodegradabilidad y baja toxicidad.

            Elaboración en base a aceites residuales de cocina.

            Se evita el vertimiento a las alcantarillas.

BIODIESEL
            El vertimiento de aceite residual domiciliario terminan
            contaminando las fuentes hídricas superficiales.

            Principales impactos negativos ,la disminución de Oxigeno
            Disuelto causa de la eutrofización y degradación de los
            ecosistemas acuáticos.
ACEITE      AGUA




METANOL   CATALIZADOR
             NaOH
Produccion de biodiesel
El tanque de almacenamiento de aceite
(T1) puede ser un cilindro de metal vertical
abierto y con una tapa y un suncho, que sirve
para limpiar y eliminar los restos de sólidos
que queden en el aceite después de filtrarlo
en el momento del almacenamiento




                             CATALIZADOR NaOH        + METANOL AL 96%




                                 El tanque de METOXIDO (T2) es el
                                 cilindro que contiene 200 ml de
                                 metanol industrial al 95% + 3 g. De
                                 NaOH
REACTOR (T3)                               TURBINA AGITADOR

Estructura de acero de 4 L.
Consta de :
•Dos conductos de alimentación del
T1 Aceite, T2 Metóxido.
•El agitador que termina en un élice.
•Termómetro Digital
•Resitencia.

Presenta una terminación cónica
conectada a una válvula de control de
flujo. Que termina en el recipiente de
decantación.                                     RESISTENCIA


                                         TERMOMETRO
Tanque T4 – T5:
DE DECANTACIÓN
Para el proceso de TRANSESTERIFICACIÓN, que viene a ser la separación
del Biodiesel de la Glicerina por diferencia de densidades.

DE LAVADO
En este proceso se incorpora agua en el mismo volumen que el biodiesel
con la finalidad de quitar las impurezas. Seguido de una agitación.




                                                     TANQUE DE
 TANQUE DE
                                                     LAVADO
 DECANTACIÓN
Recolección
                                   (De Aceite)

                                     Filtración
                                (De sólidos gruesos)
                                                       Sólidos
                                  Sedimentación
                                 (En los cilindros)

                                 Determinación de
                                      acidez


   Neutralización          SI
                                   > 2g KOH/L
(Ácidos grasos libres)
                                              NO
Filtración (De ácidos              Evaporación
    saponificados               (De agua del aceite)


Alcohol + Catalizador           Transesterificación        Glicerina


                                   Produccion de
                                     biodiesel

                                 Lavado / Secado /
                                     Filtrado


                                        Uso




             Operaciones unitarias

             Procedimientos químicos

             Insumos

             Residuos de procesos

             Actividades
BIODIESEL




GLISEROL    BIODIESEL


             AGUA
•Disminución de emisiones de gases de efecto
invernadero, especialmente de CO2, y la reducción de la mayoría de
emisiones tóxicas o contaminantes.

•Mejora de las características de estas emisiones, reemplazando total o
parcialmente el diesel convencional empleado por vehículos
automotores.

•Al ser un combustible oxigenado y no contener azufre, tiene una
combustión más completa que su antecesor y, por ello, una
composición notoriamente mejor en sus emisiones.

•El biodiesel, aún usado en mezclas de solo 10% por 90% de diésel
convencional, reduce notablemente las emisiones de monóxido de
carbono (CO), óxidos de azufre (SOx), compuestos aldehídicos como
el formaldehído y el acetaldehído y, prácticamente, elimina las
emisiones de benceno, que es un peligroso compuesto cancerígeno
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Produccion de biodiesel

  • 1. Ingeniería Ambiental Raysa Arelis Gutierrez Alarcón Herli Condori Flores William Terzi Caballero Jorge A. Espinoza Rojas
  • 3. ALGUNOS INDICES Consumo de Energía por Tipos PETROLEO CARBON 21% 35% GEOTERMICA/SOLAR/ 6% EOLICA BIOMASA/RESIDUOS 2% 24% HIDRAULICA 11% NUCLEAR 1% GAS NATURAL
  • 4. Proyección Energía Anual (miles GWh) ACEITES LUBRICANTES CONSUMO 22 millones/año De los cuales: 60% PARQUE AUTOMOTOR 21% SECTOR INDUSTRIAL 9 % TRANSMISION MECÁNICA 4% USO MARINO 6% AVIACION
  • 5. CARACTERIZACION DE ACEITES RESIDUALES DESCRIPCION CANTIDAD Unidad Nº De Domicilios 40 Nº De miembros 185 Total volumen de consumo 31,75 litros Consumo Per cápita/semana 0,17 Litros persona/semana Consumo Per cápita/mes 0,69 Litros persona/mes Consumo Per cápita/año 8,86 Litros persona/año VOLUMEN DE PRINCIPALES LUGARES DE Nº DE Cantidad de CONSUMO POR EXPENDIO MUESTRAS Comensales DIA (L/DIA) RESTAURANT 10 1355 56,5 POLLERIAS 5 3200 54 SALCHIPAPERIAS 5 710 14,5 TOTAL 20 5265 125 CONSUMO PERCAPITA DE ACEITE DOMICILIARIO POR PERSONA/MES 0.71 L/MES
  • 6. DATOS DESCRIPCION Unidad (Proyección al 2012) Población Urbana total del distrito de Abancay 56 220 Habitantes Población Urbana total del distrito de Tamburco 5 794 Habitantes TOTAL DE HABITANTES 62 014 Habitantes Consumo percápita de Aceites comestibles por 0,69 Litros/mes/persona habitante por mes de en la ciudad de Abancay VOLUMEN TOTAL DE CONSUMO DE ACEITES DOMICILIARIOS EN LA ZONA URBANA DEL DIST, ABANCAY y 42 789.66 Litros/mes TAMBURCO POR MES DISPOSICIÓN DE ACEITES RESIDUALES Disposición de Aceites Comestibles Comerciales DOMICILIARIOS DE LA ZONA URBANA ABANCAY de la Zona Urbana - Abancay 2.50% 42.50% 30% 22.50% 55% 0% 15% 32.50% VERTIDO A DESAGÜE MEZCLA CON RS VERTIDO A DESAGÜE MEZCLA CON RS ACOPIA EN ENVASES OTROS ACOPIA EN ENVASES OTROS
  • 7. El 50% es vertido Consumo promedio de aceite en nuestra a las redes de localidad es de 42 789 litros/mes alcantarillas VOLUMEN OBTENIDO DE AGUA AL MES 414’720 000 L VOLUMEN DE AGUA VERTIDO A LA ALCANTARILLA En Abancay localidad se (80% fuente EMUSAP) vierten al retrete un promedio 331’776 000 L/MES de 21 395 litros / mes 713 litros por día Vol. Agua : 331 776 m3 agua/mes, Proporción de agua contaminada: 11 059 m3 agua/día . 1 l. aceite contamina de 0.713 m3 aceite residual/día mil a 10 mil litros de Prom. : 5mil litros PORCENTAJE DE CONTAMINACION: (INTI) 30% del agua obtenida se contamina con el volumen de aceite residual
  • 8. Constituye una alternativa de generación de energía limpia. Alta biodegradabilidad y baja toxicidad. Elaboración en base a aceites residuales de cocina. Se evita el vertimiento a las alcantarillas. BIODIESEL El vertimiento de aceite residual domiciliario terminan contaminando las fuentes hídricas superficiales. Principales impactos negativos ,la disminución de Oxigeno Disuelto causa de la eutrofización y degradación de los ecosistemas acuáticos.
  • 9. ACEITE AGUA METANOL CATALIZADOR NaOH
  • 11. El tanque de almacenamiento de aceite (T1) puede ser un cilindro de metal vertical abierto y con una tapa y un suncho, que sirve para limpiar y eliminar los restos de sólidos que queden en el aceite después de filtrarlo en el momento del almacenamiento CATALIZADOR NaOH + METANOL AL 96% El tanque de METOXIDO (T2) es el cilindro que contiene 200 ml de metanol industrial al 95% + 3 g. De NaOH
  • 12. REACTOR (T3) TURBINA AGITADOR Estructura de acero de 4 L. Consta de : •Dos conductos de alimentación del T1 Aceite, T2 Metóxido. •El agitador que termina en un élice. •Termómetro Digital •Resitencia. Presenta una terminación cónica conectada a una válvula de control de flujo. Que termina en el recipiente de decantación. RESISTENCIA TERMOMETRO
  • 13. Tanque T4 – T5: DE DECANTACIÓN Para el proceso de TRANSESTERIFICACIÓN, que viene a ser la separación del Biodiesel de la Glicerina por diferencia de densidades. DE LAVADO En este proceso se incorpora agua en el mismo volumen que el biodiesel con la finalidad de quitar las impurezas. Seguido de una agitación. TANQUE DE TANQUE DE LAVADO DECANTACIÓN
  • 14. Recolección (De Aceite) Filtración (De sólidos gruesos) Sólidos Sedimentación (En los cilindros) Determinación de acidez Neutralización SI > 2g KOH/L (Ácidos grasos libres) NO Filtración (De ácidos Evaporación saponificados (De agua del aceite) Alcohol + Catalizador Transesterificación Glicerina Produccion de biodiesel Lavado / Secado / Filtrado Uso Operaciones unitarias Procedimientos químicos Insumos Residuos de procesos Actividades
  • 15. BIODIESEL GLISEROL BIODIESEL AGUA
  • 16. •Disminución de emisiones de gases de efecto invernadero, especialmente de CO2, y la reducción de la mayoría de emisiones tóxicas o contaminantes. •Mejora de las características de estas emisiones, reemplazando total o parcialmente el diesel convencional empleado por vehículos automotores. •Al ser un combustible oxigenado y no contener azufre, tiene una combustión más completa que su antecesor y, por ello, una composición notoriamente mejor en sus emisiones. •El biodiesel, aún usado en mezclas de solo 10% por 90% de diésel convencional, reduce notablemente las emisiones de monóxido de carbono (CO), óxidos de azufre (SOx), compuestos aldehídicos como el formaldehído y el acetaldehído y, prácticamente, elimina las emisiones de benceno, que es un peligroso compuesto cancerígeno