El documento presenta cuatro nuevos métodos para la obtención de biodiesel, incluyendo el uso de microalgas húmedas, fermentación de ácidos grasos, aceite de ricino de la planta higuerilla, y un proceso de reacción homogénea con acetona y metanol. Los métodos buscan mejorar la eficiencia, costos y sustentabilidad de la producción de biodiesel.

1. Benemérita Universidad Autónoma de
Puebla
Facultad de Ingeniería Química
DHTIC s
Nuevos métodos para la obtención
de biodiesel.
Integrantes:
Padilla Villavicencio Montserrat
Pérez Orta Carlos Esteban
Santiago Aguilar Shaila Denisse
Tepal Cortes Luis Roberto
Velázquez García José Axel

2. Introducción
•Petróleo:
-Recurso no
renovable
-Contaminación
•Biodiesel:
-Combustible
alternativo
-Solución Ecológica

3. Obtención
•Antes: grasas vegetales
y animales.
•Actualmente: uso de
algas y diversas semillas.

4. Transesterificación
• Proceso base.
• Requiere de materia prima: triglicéridos
(TAG).
• Reacción: los TAG reaccionan con el metanol.
• Productos: metil-ésteres.
– Ácidos grasos (biodiesel).
– Glicerol.
• Calidad depende de la composición
de los ácidos grasos.

5. •1900, Rudolph Diesel --------› motor de ignición
•Producción Significativa (70s).

6. 1982:
Primeras pruebas
1985:
Primera planta
piloto productora

7. Objetivos
•Mostrar nuevos métodos.
•Señalar sus ventajas.
•Mostrar nuestro apoyo
hacia ellos.
•Indagar viabilidad de
proyectos.

8. Primer método: uso de
micro alga húmeda para
la producción directa de
biodiesel vía microondas
de radiación

9. Ventajas de las Micro algas
Reproducción más
rápida que plantas
terrestres.
Absorben CO2
Producen 40% de
Biomasa captada por
luz solar.

10. Método
• Son almacenadas a -20° C.
• Descongeladas en un cuarto regulador de
temperatura.
• Sistema de digestión de microondas (6
reactores de 60 ml).
• Se mezcla 1 gr de Biomasa con:
– 4 ml de Cloroformo
– 4 ml de metanol
– 0.2 ml de ácido sulfúrico

11. • El digestor con la mezcla
es sellado y calentado por
40 segundos por
radiación.
• Durante el proceso
calienta a 500 W.
• Durante el
mantenimiento 400 W.

12. • Enfriamiento por 20 minutos.
• Se pasa a un tubo de centrifugado.
• Se le añaden 15 ml de agua destilada.
•La capa orgánica con
biodiesel es transferida a
un nuevo tubo de
centrifugado.

13. • Con agua destilada se elimina la fase
acuosa
• La capa orgánica es transferida.
• Es evaporado a más de 70° C.
• El biodiesel es determinado
gravitalmente.

14. Gracias a las micro ondas de radiación…
• Permite que sea más fácil liberar el
aceite.
• Proceso más rápido.
• Un solo paso.
• Rendimiento de biodiesel 26% más alto.

15. Segundo método: obtención de
biodiesel mediante
fermentación de ácidos grasos y
catálisis enzimática.

16. Producción de Biodiesel
La materia prima para la producción de
biodiesel son los triglicéridos (TAG).
Las fuentes de aceites:
• Vegetales
• Animales
• Microbianos

17. Producción de aceites bacterianos
Las bacterias utilizan residuos orgánicos
transformándolos en un recurso no
contaminante al ambiente.

18. Ventajas del uso de bacterias
• Las bacterias utilizan residuos orgánicos.
• No se produce desgaste del suelo ni ocupa
grandes extensiones de tierra.
• Los aceites bacterianos no se destinan para
alimentación humana.
• La producción de aceites bacterianos no está
influenciada por fenómenos climáticos.
.

19. Catalizadores enzimáticos
Las enzimas catalizan reacciones de
esterificación y la transesterificación de
ácidos grasos

20. Tercer método: Biodiesel a
través del aceite de ricino
producido por la planta
higuerilla en la planta piloto de
la BUAP

21. • En estados como Puebla y
Veracruz.
• Crece de manera silvestre
en orillas de:
– Canales de riego
– Arroyos
– Basureros
– Terrenos baldíos.
Fig. 1 Imagen recuperada de
plantasdemexico.blogspot.com
• La higuerilla (Ricinus communis
L.), planta endémica de zonas
tropicales y subtropicales.

22.  Trastornos digestivos.
 Gripe
 Inflamación de la
matriz.
 Dolores estomacales.
 Heridas
 Inflamaciones
 Reumatismo.
Su aceite combate:

23.  Puede ser tóxico debido a su contenido
de "alcaloides", que son de tipo
venenosos.
• Excelente opción.
• Semilla no comestible.
• No compite con la industria alimentaria.
.

24. Se deben realizar estudios sobre:
 Las variedades más pertinentes de la
higuerilla.
 Tiempo de extracción.
 Desarrollo del proceso de fabricación.
.

25. Etapas de producción (Ver figura 2):
 Recolección de la semilla (higuerilla).
 Limpieza de la semilla.
 Extracción del aceite.
 Fabricación
 Evaluación
.

26. Figura 2

27. Equipo
• 1.- Maquinaria (limpieza de materia prima)
capacidad para descascarar 300 kilos de semilla
por hora.
•2.- Prensadora para la extracción del aceite.
•3.- Planta piloto que procesa hasta 72 mil litros
de biodiesel anuales en jornadas de dos turnos.
•4.- Una centrífuga.
.

28. El biocarburante será utilizado en mezclas
de:
 20% biodiesel y 80% diesel convencional
Combate 16 % las emisiones de dióxido de
carbono.
12 % las de materia particulada.
 20 % de óxidos de azufre.
.
Realización

29. “El uso de 100% del biodiesel
disminuye hasta 100% las emisiones de
óxidos de azufre. (Manuel Sánchez
Cantú).

30. Cuarto método: Proceso
de reacción homogénea
que usa acetona como
co-solvente y metanol.

31. ¿En que consiste?
• Proceso de reacción homogénea.
• Usa la acetona como co-solvente.
– Para la transesterificación en presencia de
metanol.
– Es más barato.
• Se usa hidróxido de Potasio como
catalizador.

32. • Antiguos métodos.
– Costosos.
– Ocupan muchos recursos.
– Necesitan mucha energía
(calentamiento a más de 60°C).
– Tardan mucho tiempo
(!!Hasta 6 hrs.¡¡).
– Incosteables.
– Contaminantes.

33. • Lo innovador de éste método.
– Se acelera la reacción al usar el hidróxido de
potasio.
– Se reducen las condiciones.
– Se utiliza acetona.
– Se reduce el uso de
metanol.
– Aminoran el tiempo de
reacción (dura 30 min.).

34. –Se recupera la acetona.
–Hay una reducción de contaminación.
–Se utiliza menos energía.

35. Conclusiones
• Innovación en los métodos.
• Costeabilidad y viabilidad en
el uso de biocombustibles.
• Situación en nuestro país.
• Difusión de la información.
• Sustitución del petróleo.

36. Gracias

37. Bibliografía:
• Bibliografía
• Espinosa de Aquino, W., Goddard, M. G., & Gutiérrez Arellano, C. (2012). Los biocombustibles. ¿Como ves?, pp.
10,11,12,13,14. Recuperado el 12 de junio de 2013 de: http://www.comoves.unam.mx/assets/revista/123/los-
biocombustibles.pdf
• Le Tu Thanh. (2013). A new co-solvent method for the green production of biodiesel fuel – Optimization and
practical application. FUEL. Volume 103. Recuperado el 12 de Junio de 2013 de:
http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0016236112007429.
• Cheng, J. y Yu, T. y Zhou J. y Cen K. (2013). Using wet microalgae for direct biodiesel production via microwave
irradiation, China, Hanzhou. Recuperado el 11 de junio de 2013 de:
http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0960852413000680
• Hernández M. (2011) Generará la BUAP biodiesel a partir del 2012.El Economista p. 44 Recuperado el 12 de Junio
de 2013 de: www.emedios.mx/testigospdfs/20111206/46fb6b-b62d48.pdf
• Ballenilla M. (2007). Biocombustibles: Mito o realidad. Universidad Miguel Hernández de Helche. Recuperado el 15
de Junio de 2013 de: http://www.ua.es/personal/fernando.ballenilla/Apuntes/BIOMITOREALIDAD_050907.pdf
• Islas J. (2008). Plantación energética experimental de jatropha curcas para la producción sustentable de biodiesel
en el campo el llano, Miacatlán, Morelos. Centro de Investigación en Energías. Fecha de consulta 15 de Junio de
2013http://xml.cie.unam.mx/xml/se/pe/Bioenergia/Principal.html
• Raffin A. (2009). Plataforma rural, causas y efectos de los llamados biocombustibles. Alarma en el sector ganadero.
Fecha de consulta 15 de junio de 2013 de:
http://www.plataformarural.org/index.php?option=com_content&view=article&id=162&Itemid=164
• Héctor M. Alvarez, M. B. (Octubre de 2007). Centro de Estudios Internacionales para el Desarrollo. Obtenido de
http://www.ceid.edu.ar/:
http://www.ceid.edu.ar/biblioteca/biocombustibles/alvarez_blanco_fajardo_sanchez_thevenet_biodiesel_a_parti.
pdf.