El documento describe el problema de desecho inadecuado de aceites vegetales usados en el distrito de El Tambo, Huancayo, que contamina ríos y alcantarillas. Esto genera un impacto ambiental negativo. El objetivo es obtener biodiesel a partir de estos aceites usados mediante un proceso de transesterificación, evaluando el efecto de la relación molar alcohol/aceite y el tiempo de agitación en la calidad del biodiesel producido.

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UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CENTRO DEL PERÚ
FACULTAD DE INGENIERÍA QUÍMICA
DEPARTAMENTO ACADÉMICO DE INGENIERÍA QUÍMICA
INGENIERÍA QUÍMICA AMBIENTAL
Cátedra:
053C: METODOLOGÍA DE LA INVESTIGACIÓN CIENTÍFICA
Tema:
OBTENCION DE BIODIESEL A PARTIR DE ACEITE VEGETAL USADO EN EL
DISTRITO DE EL TAMBO HUANCAYO
Catedrático:
22 de noviembre del 2021
UNESCO 332106 Aceite, grasas lubricantes
OCDE 06070003 Ingeniería de petróleo (combustibles, aceites), energía y
combustibles.
ODS 6 Agua limpia y saneamiento
CONCYTEC 1.5.8 Ciencias del medio ambiente
UNCP 12 Ingeniería ambiental
FIQ 2 Ingeniería ambiental
Ing. Walter Segundo Fuentes López
MIC_02 BIODIESEL HUANCAYO
Integrantes:
Escuela académica profesional / N° de celular / correo
institucional/firma
Apacclla Cabrera, Metsy Rocio I.Q.A. 923062605 e_2018100823L@uncp.edu.pe
Cosme Ramos, Cesar Leonardo I.Q.A. 917244462 e_2018200696G@uncp.edu.pe
Rivas Alaya, Aldair Leonardo I.Q.A. 916616736 e_2016101496E@uncp.edu.pe

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1. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA
1.1.DESCRIPCIÓN DE LA PROBLEMÁTICA
Los Aceites Vegetales Usados (AVU) en los hogares, restaurants, pollerías, muchas veces estos
aceites no son segregados adecuadamente. Por lo general este tipo de residuos tienden a ser
desechados en los desagües, dañando así los ríos o lagunas donde desemboquen; en otro de los
casos estoy son arrojados a la basura, dificultando así la segregación general en los botaderos.
Este actuar genera consecuencias a nivel ambiental, algunos de ellos son: La deficiencia en la
depuración de aguar residuales, la perdida de ecosistemas naturales, obstrucción de cañerías,
olores ofensivos y proliferación de roedores. ( Pérez Silva, Ramírez- Gotario, & Vale CapdevilaI,
2016).
Por otro lado, en circunstancias más informales, son reutilizados para abastecer a mercados
clandestinos de comida en zonas populares, creando un serio peligro para la salud de las personas
que ingieren los alimentos preparados con estos aceites usados. (Castro Pareja & Nazario
Ramírez, 2018)
El aumento de la producción de aceites usados para freír de fuentes domésticas e industriales
es un problema creciente en todo el mundo. Este residuo se vierte regularmente por el desagüe o
arrojados a las vías públicas, lo que resulta en problemas para plantas de tratamiento de aguas
usados y la pérdida de energía, o se integra en la cadena alimentaria a través de alimentación
animal, convirtiéndose así en una causa para problemas de salud en las personas. Hay varios usos
finales para estos residuos, como la producción de jabones o de energía por digestión anaerobia y
más recientemente la producción de biodiésel, un combustible que puede usarse como combustible
sustituto de motores (Felizardo, 2006). La extracción de los combustibles fósiles también provoca
derrames en el mar abierto causando un impacto negativo al ambiente. Por estas razones la
obtención de combustibles alternativos ha recobrado un interés económico, social y ambiental a

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nivel mundial, mediante la búsqueda de técnicas sustentables que permitan la obtención de
biocombustibles a bajo costo y con parámetros de calidad aceptables por la comunidad mundial.
El uso de combustibles fósiles genera una gran cantidad de emisiones de gases de efecto
invernadero (CO2 y CO) hacia la atmosfera, además de producir óxidos de nitrógeno (NOx) y
óxidos de azufre (SOx) como resultado de la combustión. (Alfonso Alvarez, 2013)
El aceite usado contiene sustancias tóxicas como el plomo, el cadmio y compuestos de
cloro, que contaminan gravemente las tierras. Por ello podemos asegurar que son compuestos que
no se degradan fácilmente en el ambiente, un mal manejo del AVU (aceite vegetal usado) puede
provocar la muerte y eventualmente desaparición de otros organismos, es por eso que representa un
riesgo para la salud humana y para el ambiente. (Navarro Nuñez, 2014)
Cuando se utiliza aceite vegetal debemos tener en cuenta que al calentarlo la primera vez ya
comenzó su proceso de degradación. Esto significa que, al volver a recalentarlo y reutilizarlo, la
degradación aumenta, lo que tiene como resultado la aparición de sustancias muy perjudiciales para
nuestra salud como los radicales libres, acrilamida y ácidos grasos trans que son muy nocivas y
predisponen a padecer más infartos y aceleran el proceso de coagulación de la sangre. Además,
aparecen otras oxidantes, que tienden a aumentar el riesgo de aparición de enfermedades
neurodegenerativas y favorecen el envejecimiento. (Llanos Oviedo, 2019)
El problema que se viene dando por el desecho de aceites vegetales usados en el distrito El Tambo,
desembocan en los desagües y contaminan los ríos y alcantarillas; por lo general después de ser
utilizado este aceite es desechado por la cañería, lo que genera un impacto ambiental negativo
debido a que el aceite es un compuesto que no se degrada en el medio ambiente y que destruye al
humus componente importante para la fertilidad del suelo y en el agua forma una película que evite
la oxigenación ocasionando pérdida de la flora y la fauna a nivel acuático tal como lo mencionan
Neira y Solís (2018)

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1.2. CARACTERIZACIÓN DE LA PROBLEMÁTICA
En varios estudios que han empleado como materia prima el aceite de cocina usado se ha
evaluado el uso de catalizadores sólidos (principalmente hidróxido de sodio e hidróxido de
potasio), reactores de membrana, columnas de destilación y fluidos supercríticos; además, se ha
evaluado el efecto en las emisiones del combustible según el tipo de alcohol empleado en la
reacción de transesterificación. Dichos estudios concluyen que el rendimiento al emplear aceite
vegetal usado es similar al obtenido con aceite virgen (superior al 90 %), pero con reducción de
costos entre 60 y 90 %, y con pureza cercana al 99,8 % al usar fluidos supercríticos (López,
Bocanegra, & Romero, Obtención de biodiesel por transesterificación de aceite, 2015)
Los aceites vegetales normalmente contienen los ácidos grasos libres, fosfolípidos, esteroles,
agua, y otras impurezas. Debido a esto, el aceite no puede ser utilizado directamente como
combustible. Para superar estos problemas, el aceite vegetal requiere una modificación química
ligera llamada transesterificación. Esta modificación produce un combustible más limpio y
ambientalmente seguro que se denomina biodiesel, cuyo componente principal son los ésteres mono
alquílicos de ácidos grasos de cadena larga. (Navarro Nuñez, 2014)
La presencia de una cantidad suficiente de metanol (mayor que la estequiometria) durante la
reacción de transesterificación es esencial para romper la glicerina los vínculos de ácidos grasos. Pero el
exceso de metanol debe ser evitado. El aumento de la proporción molar de metanol / aceite más allá de
6:01 no aumenta el rendimiento del en la Obtención de biodiesel a partir de aceites usados en casa
habitación de la comunidad del Refugio CIMAV Página 23 obtención de esteres metílicos, sino más bien
provoca que el proceso de purificación de biodiesel sea más complicado lo que eleva el costo de producción
(Sharma, Singh, & Upadhyay, 2008).
Para llevar cabo una transesterificación exitosa, se deben tomar en cuenta los diferentes
parámetros que afectan la reacción, entre ellos se encuentran la humedad, ácidos grasos libres,
catalizador, relación molar alcohol/aceite, temperatura, agitación y tiempo de reacción Además de
ello es necesario llevar a cabo un pretratamiento, que consiste en acondicionar los aceites usados

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para que puedan ser procesados, ya que presentan como problema la presencia de gran cantidad de
humedad y ácidos grasos libres.
De acuerdo con varios investigadores el rango de temperatura a la cual se debe trabajar el proceso
de transesterificación oscila entre 45 y 65°C, ya que a una temperatura mayor al punto de ebullición del
metanol este se quema y provoca un rendimiento menor. También se ha demostrado que a una temperatura
superior a 50°C la transesterificación tiene un impacto negativo cuando se usa aceite puro y un efecto
positivo cuando se usa aceite usado con mayor viscosidad (Leung & Guo, 2006)
En la actualidad los autores reportan distintas relaciones molares para llevar a cabo la reacción de
transesterificación, entre el aceite-alcohol, que va a depender del tipo de esterificación ya sea acida o
alcalina.
La presencia de una cantidad suficiente de metanol (mayor que la estequiometria) durante la
reacción de transesterificación es esencial para romper la glicerina los vínculos de ácidos grasos. Pero el
exceso de metanol debe ser evitado. El aumento de la proporción molar de metanol / aceite más allá de
6:01 no aumenta el rendimiento del en la obtención de esteres metílicos, sino más bien provoca que el
proceso de purificación de biodiesel sea más complicado lo que eleva el costo de producción (Sharma,
Singh, & Upadhyay, 2008).
Algunos métodos utilizados para la determinación de los parámetros del biodiesel que
determinan la calidad del mismo son la densidad, poder calorífico, viscosidad, curva de destilación,
índice de cetano calculado, punto de inflamación a copa cerrada, índice de acidez, glicerina libre y
el punto de nube.
Existen diferentes métodos para la producción de biodiésel dependiendo del tipo de catalizador
a utilizar (catalizador ácido o básico) siendo en el catalizador ácido donde se obtiene el mejor
rendimiento (mayor al 70%) del biodiesel. También se utilizan resinas de intercambio iónico, las
lipasas (enzimas) y fluidos supercríticos. Una de las ventajas de este combustible es que las
materias primas utilizadas para su producción son naturales y renovables. Generalmente se utilizan
aceites de origen vegetal y animal. (Alfonso Alvarez, 2013)

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1.3. FORMULACIÓN DEL PROBLEMA
1.3.1. Problema general
¿Cuál es el efecto de la relación molar alcohol/aceite y el tiempo de agitación en la calidad del
biodiesel a partir de aceites usados?
1.3.2. Problemas específicos
¿Qué relación molar de alcohol/aceite se debe usar para obtener un biodiesel de mayor calidad?.
¿Cuál es el efecto del tiempo de agitación en el rendimiento del biodiesel?.

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4. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS
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Lima.
Alfonso Alvarez, J. A. (2013). Obtención de biodiesel a partir de aceites usados en casa habitación de la
comunidad del Refugio.
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Producción de Biodiésel a Partir de Aceites Usados de Cocina. Tesis. Lima.
Behar Rivero, D. S. (2008). Metodologia de la investigacion .
Bejumbea, P. N., Agudelo, J. R., & Ríos, L. A. (2009). Producción, calidad y caracterización. Medellín.
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Castro Pareja, P. (2018). Produccion de biodiesel a pequeña escala a partir de aceites usados en la ciudad
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Mecánico. Facultad de Ciencias Físicas y Matemáticas, Universidad de Chile. Santiago, Chile.
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