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Curso biodiésel casero
1. 1. Precauciones
Capítulo siguiente: 2 - Ingredientes
Ponte guantes, un delantal, y gafas protectoras, y no respires los vapores. El metanol
puede causar ceguera y la muerte, y no hace falta que lo bebas, es absorbido por la piel.
El hidróxido de sodio puede causar quemaduras graves y la muerte.
Cuando se unen forman metóxido de sodio, que es extremadamente cáustico. Son
productos peligrosos. ¡Ten mucho cuidado!
Cuando los manipules ten siempre cerca un grifo de agua corriente. El lugar de trabajo
tiene que estar muy bien ventilado. No puede haber cerca niños ni mascotas.
2. Ingredientes
Capítulo anterior: 1 - Precauciones
Capítulo siguiente: 3 - Procedimiento
Mezcla:
Aceite de cocina usado; por ejemplo, aceite de freidora.
Metanol (CH3OH) con una pureza del 99% o más.
Hidróxido de sodio (NaOH, sosa cáustica, lejía); debe estar seco.
Valoración:
Alcohol isopropílico con una pureza del 99% o más.
Agua destilada
Solución de fenoftaleína, o papel tornasol.
Lavado:
Agua y Vinagre.
3. Procedimiento
Capítulo anterior: 2 - Ingredientes
Capítulo siguiente: 4 - Reposado, filtrado y extracción del agua residual
1. Reposa y filtra el aceite para quitarle los restos sólidos y caliéntalo para quitarle el
agua (opcional).
2. Haz la valoración para determinar cuánto catalizador es necesario.
3. Prepara el metóxido de sódio.
4. Calienta aceite, y viertelo dentro del metóxido mientras agitas.
5. Deja que sedimente, separa la glicerina.
6. Lava y seca el producto final.
7. Comprueba su calidad.
2. Este proceso se llama transesterificación, y es similar a la saponificación. ¿Te suena? La
saponificación forma jabón. Para hacer jabón se mezclan triglicéridos (aceite, grasa) con
una disolución de hidróxido de sodio (NaOH, sosa cáustica, lejía) en agua. En esta
reacción las cadenas de estér, también llamadas lípidos, se separan de la glicerina y se
unen al sodio para formar jabón. Uno de sus extremos es atraído por moléculas polares
como el agua, y el otro es atraído por moléculas apolares como el aceite. Esa es la
característica que hace útiles a los jabones.
En la transesterificación la sosa cáustica y el metanol se unen para formar metóxido de
sodio (Na+ CH3O-). Cuando se mezcla el metóxido con aceite, rompe las uniones de la
molécula de aceite, liberando glicerina y ácidos grasos. Estos últimos se unen al
metanol formando biodiesel, y un poco de jabón a veces.
¡Pero no te asustes! No hace falta ser químico para prepararlo! A continuación tienes
todas las instrucciones detalladas para hacerlo tu mismo sin necesidad de ayuda.
¡Ánimo, estás invitado a probar la sensación de libertad de circular con tu propio
combustible!
4. Reposado, filtrado y extracción del agua residual
Capítulo anterior: 3 - Procedimiento
Capítulo siguiente: 5 - Valoración
Filtra el aceite para quitarle los restos de comida. Puede que tengas que calentarlo hasta
35º C, aproximadamente, para que esté más fluido y pase bien por el filtro. Puedes usar
un paño o un filtro de café (5-10 micras).
Para extraer el agua que pueda contener, podemos calentar el aceite usado a 100º C
mientras removemos para que no nos salpique el vapor de agua cuando se condense y
ascienda hasta la superficie.
Si lo preparas con tiempo, puedes ahorrar energía y esfuerzos simplemente dejando
reposar el aceite entre 6 y 8 semanas (a mayor temperatura ambiental, menor tiempo).
Con esto conseguirás que los restos sólidos y el agua se depositen en el fondo. Aunque
no estará de más un filtrado final para poder trabajar con un aceite óptimo.
5. Valoración
Capítulo anterior: 4 - Reposado, filtrado y extracción del agua residual
Capítulo siguiente: 6 - Cálculo
Para saber cuánta lejía (sosa cáustica) es necesaria, hay que medir la acidez del aceite
con un método que se llama valoración. Es la parte más importante y más difícil del
proceso. La valoración debe ser lo más exacta posible.
IMPORTANTE: La lejía tiene que estar seca. Protégela de la humedad dentro de un
recipiente hermético. La sosa cáustica en granos muy pequeños es la mas recomendada
por su fácil disolución.
Prepara una disolución de un gramo de sosa cáustica en un litro de agua destilada
asegurándote de que queda totalmente disuelta. Esta muestra sirve como valor de
3. referencia en la valoración. Es importante que esta disolución no se contamine porque
será utilizada en muchas valoraciones.
Mezcla en un recipiente pequeño 10 ml de alcohol isopropílico con 1 ml del aceite
(asegúrate de que es exactamente 1 ml) y agítalo.
Añade dos gotas de fenolftaleína, que es un indicador de PH. La solución cambiara de
color, comprueba a que numero corresponde el color obtenido y sabras que nivel de PH
tiene tu aceite reciclado. Con aceites con un nivel de PH inferiores a 5, es mejor
descartarlos. Para nuestro proposito conseguiriamos muy poco biodiesel por cada litro
debido al muy alto contenido en triglicéridos. Pero por ese mismo motivo, será ideal
para producirnos un magnifico jabon casero apto para uso humano.
IMPORTANTE: La fenolftaleína se conserva bien durante un año nada más. Se degrada
fácilmente con la luz y empieza a dar medidas erróneas después de un tiempo.
Con un cuentagotas graduado (que permita medir décimas de mililitro), o algún otro
instrumento calibrado (como una jeringuilla), pon en la disolución de
aceite/isopropílico/fenolftaleína gotas de la solución de sosa cáustica, muy despacio.
Después de cada gota agita vigorosamente la disolución y vuelve a comprobar el color.
¡no pongas más gotas de las necesarias! El objetivo de la valoración es averiguar el
número de ml de solución de sosa cáustica necesarios para alcanzar un pH de entre 8 y
9.
Dependiendo del tipo de aceite, de la temperatura que alcanzó en la freidora, de los
alimentos que fueron cocinados en él y del tiempo de uso, la cantidad de disolución de
lejía necesaria en la valoración varía normalmente entre 0,5ml (aceites muy poco
usados) y 2.5ml (aceites muy usados). También sirven el papel tornasol y los medidores
de pH digitales en sustitución de la fenolftaleína.
6. Cálculo
Capítulo anterior: 5 - Valoración
Capítulo siguiente: 7 - Metóxido de sodio
El siguiente paso es calcular la cantidad de lejía necesaria para la reacción. Hacen falta
3,5 gr de lejía por cada litro de aceite cocinado que se vaya a transesterificar y a esa
cantidad hay que añadir la misma cantidad de ml de disolución de lejía empleada en la
valoración.
Por ejemplo: Si has usado 1,8ml de disolución de lejía.
Entonces: 3,5gr + 1,8gr = 5,3gr de sosa cáustica necesaria para la reacción.
Normalmente hacen falta entre cinco y seis gramos de lejía por cada litro de aceite.
7. Metóxido de sodio
Capítulo anterior: 6 - Cálculo
Capítulo siguiente: 8 - Transesterificación. Reposo y separación
4. Las primeras veces que hagas esto, y también cuando vayas a procesar grandes
cantidades de aceite, debes hacer pequeñas pruebas de un litro.
ADVERTENCIA:
¡Trata el metóxido de sodio con extremo cuidado! ¡No respires sus vapores! Si te cae
sobre la piel te quemará sin que tú lo notes porque mata los nervios. Hay que lavar la
zona con muchísima agua. Cuando manipules metóxido de sodio ten siempre cerca agua
corriente. El metóxido de sodio también es muy corrosivo para las pinturas. La lejía
reacciona con el aluminio, el estaño y el zinc. Utiliza recipientes de vidrio, de acero
inoxidabe, o esmaltados. Los mejores son los de acero inoxidable.
Empieza mezclando la lejía y el metanol. Con ello conseguirás el metóxido de sodio.
Por cada litro de aceite a procesar: mezcla 200ml (0.2litros) de metanol con la cantidad
de sosa cáustica que hemos obtenido en la valoración anterior. Los utensilios deben
estar secos. Cuando se forma el metóxido el recipiente se calienta un poco. Agítalo
hasta que las perlitas de sosa cáustica estén totalmente disueltas. Es importante que te
asegures de ello, así como de que los pesos y los volúmenes sean precisos. Puedes
tardar alrededor de una hora, y es muy recomendable dejar la mezcla reaccionando
durante 24 horas y utilizarla al día siguiente.
8. Transesterificación. Reposo y separación
Capítulo anterior: 7 - Metóxido de sodio
Capítulo siguiente: 9 - Lavado
Calienta el aceite a una temperatura de unos 45ºC. Vierte el metóxido en el aceite
mientras se bate, y sigue agitando la mezcla durante 50 ó 60 minutos. La reacción suele
completarse en media hora, pero es mejor batir durante más tiempo. Ten en cuenta que
el metóxido se evapora a 62ºC y que la transesterificación tambien produce algo de
calor, así que ajusta bien la temperatura del aceite para que cuando empieces a
mezclarlo no sobrepase la temperatura limite, o sería peligroso y podría faltar metóxido
para completar la reacción.
Para procesar grandes cantidades puedes usar un taladro, firmemente sujeto, que haga
girar una hélice o un mezclador de pintura. Un exceso de revoluciones produce
salpicaduras y burbujas y perjudica al resultado final. Para conseguir un buen resultado
ajusta la velocidad, la forma de la hélice o su tamaño.
Reposo y separación
Deja que la mezcla repose y se enfríe por lo menos durante ocho horas, preferiblemente
un dia. Aunque al cabo de pocos minutos debería empezar a estratificarse. La glicerina
formará una masa gelatinosa en el fondo y el biodiesel estará flotando encima. La
glicerina semilíquida es de color marrón oscuro y el biodiésel es del color de la miel.
Una vez reposado, separa las dos partes decantandolo o, en cantidades grandes,
sacándolos por un agujero en el fondo del deposito a través de un tubo transparente.
Mira el tubo todo el tiempo, y cuando termine de salir la glicerina y empiece a salir
biodiésel cambia la salida del tubo de un recipiente a otro. Si cae algo de biodiésel en el
recipiente de la glicerina es fácil recuperarlo cuando la glicerina se espesa.
5. Una vez obtenido el biodiesel, su temperatura de combustión ronda los 150ºC, asi que
es mucho menos peligroso y más estable, pero no pruebes a acercar una llama.
9. Lavado
Capítulo anterior: 8 - Transesterificación. Reposo y separación
Capítulo siguiente: 10 - Calidad
Esta es la mejor prueba que puedes realizar para asegurarte que has conseguido un
combustible de calidad (igual o mejor que el caro y contaminante diesel mineral).
Considéralo también un paso indispensable, ya que con el lavado, extraeremos del
biodiesel en bruto que tenemos, todas las impurezas y restos de lejia que han quedado
durante el proceso de transesterificación y que tan nocivos pueden ser para nuestro
motor.
Mezcla 1/3 parte de agua corriente y 2/3 partes de tu biodiesel previamente reposado y
decantado. Por ejemplo: en un bidon de 75 litros de capacidad introduce 25 litros de
agua y 50 litros de biodiesel.
Agita la mezcla durante unos 10min (procura que las temperaturas del agua y el
biodiesel sean similares, sino tendrás que emplear mas tiempo agitándolo).
A continuación, déjalo reposar. Si el combustible es de buena calidad, en diez minutos o
menos las dos partes quedaran visiblemente separadas. (En la foto anexa: a la derecha,
separación perfecta al cabo de pocos minutos; a la izquierda, emulsión formada por
exceso de lejía en el proceso de transesterificación). El agua que nos quede en el fondo,
tendra un color lechoso. Déjalo reposar y repite el proceso un total de tres veces. En el
último lavado, el agua nos deberá aparecer limpia. Si no nos parece lo suficientemente
limpia, podemos añadir 15ml de vinagre por cada 25 litros de agua y repetir la
operación. Finalmente, separa el biodiesel del agua.
10. Calidad
Capítulo anterior: 9 - Lavado
Capítulo siguiente: 11 - Ecología
Si todo ha ido bien tendrás un biodiesel con un PH 7, neutro, pero una valoración de
entre 6 y 8 lo convierten en un combustible perfectamente apto para nuestro propio
consumo y sin ningún riesgo para nuestro motor. También puedes hacer una valoración
visual; el biodiesel tiene un color pajizo, como el del aceite vegetal, pero con un matiz
marrón.
Déjalo reposar entre 1 y 3 semanas más (a más temperatura ambiental menos tiempo).
Con los días, tu biodiesel cogerá un tono cristalino y aparecerá un posillo en el fondo
que también tendremos que retirar. Acto seguido, nuestro biodiesel estará listo para ser
utilizado tal que diesel mineral de gasolinera.
Consejos.
Es importante saber que el biodiésel limpia muy bien los restos de diésel mineral del
interior del motor. Por eso debes comprobar y cambiar los filtros del combustible
6. cuando empieces a usar biodiésel. Puedes poner un filtro de plástico transparente,
pequeño y barato, justo antes del filtro original. El nuevo filtro limpia en parte el
combustible antes de que llegue al filtro original, que es más caro. Así es más fácil ver
cuándo pasa combustible y en qué condiciones se encuentra el filtro. A modo de
disuasión de rumores, cabe añadir, también, que no se nos ha informado de ningún
usuario de biodiésel casero ni comercial al cual se le hayan obturado los filtros del
vehiculo por su uso regular.
11. Ecología
Capítulo anterior: 10 - Calidad
El principio ecológico del biodiésel es el ciclo cerrado de emisiones de CO2 que la
utilización de este combustible de origen vegetal nos puede ofrecer.
Las plantas oleaginosas que se han utilizado para la extracción de su aceite, han
absorbido una cantidad de CO2 de la atmósfera durante su crecimiento que será re-
emitido por nuestros tubos de escape en forma de polución pero que a su vez volverá a
ser fijado en materia orgánica en la siguiente cosecha del campo de cultivo de plantas
oleaginosas o cultivo energético del que partió inicialmente.