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Título : Diseño de un reactor tipo batch para la obtención de biodiesel a partir de aceite de ricino (Ricinus communis)
Autor : Lombeida Lincango, Nelson Alfredo
Palabras clave : Diseño de Plantas
Balance de energía
Operaciones Unitarias
Balance de masa
Fecha de publicación : 21-ene-2015
Editorial : Quito, 2015.
Resumen : Resumen .- En el presente estudio se realizó la optimización de la producción de biodiesel a partir de aceite de ricino. Las semillas de ricino recolectadas tuvieron un 43,26 % de contenido de aceite. El aceite se extrajo de manera mecánica y posteriormente con solventes, el proceso de extracción tuvo un rendimiento del 90,96 %. Entre las propiedades del aceite que se determinaron están densidad, viscosidad dinámica, índice de acidez con valores de 0,961 kg/m3, 950 cP, 0,45 mg KOH/ g aceite respectivamente. Se obtuvo biodiesel mediante una reacción de transesterificación cuyos reactivos fueron: aceite de ricino y metanol; como catalizador se usó hidróxido de potasio. La reacción tuvo lugar a una temperatura de 50 °C, por 2 h y con una velocidad de agitación de 200 rpm. Se determinó el efecto de la cantidad de metanol y la concentración de hidróxido de potasio sobre el rendimiento de la reacción de transesterificación mediante el empleo de un diseño factorial mixto. Como resultado de la experimentación se determinó que se obtiene un rendimiento mayor al 90 % cuando se emplea un 30 % de metanol y 1,0 % de catalizador respecto al peso del aceite. La evaluación de la calidad de biodiesel como combustible se realizó en referencia a varios parámetros establecidos en la norma INEN 2482:2009. Una vez determinadas las condiciones de operación óptimas, se procedió al diseño de un reactor tipo batch de 100 L de capacidad. Como resultado del análisis económico el biodiesel producido tuvo un costo por litro de $5,42; este precio es mayor al del diésel comercial por lo que el proceso aún no se puede considerar rentable. Abstract .- In this study the optimization of the production of biodiesel is made from castor oil. Castor seeds collected had 43,26% oil content. The oil was extracted by mechanically and solvents, the extraction process had a yield of 90.96%. Some properties of the oil were determined like density, dynamic viscosity, acid number with values of 0.961 kg / m3, 950 cP, 0.45 mg KOH / g oil respectively. Biodiesel was obtained by a transesterification reaction where the reactants were: castor oil and methanol; like catalyst was used potassium hydroxide. The reaction took place at a temperature of 50 ° C for 2 h and a stirring rate of 200 rpm. The effect of the amount of methanol and potassium hydroxide concentration on the yield of the transesterification reaction by using a mixed factorial design was determined. As a result of experimentation it was determined that more than 90% yield is obtained when a 30% methanol and 1.0% catalyst by weight of the oil is employed. Evaluating the quality of biodiesel as a fuel was performed by reference some parameters of the INEN 2482: 2009 standard. After determining the optimum operating conditions, we proceeded to design a batch type reactor of 100 L capacity. As a result of the economic analysis produced biodiesel at a cost of $ 5.42 per liter; this price is higher than the commercial diesel so the process still can’t be considered profitable.
Descripción : 133 hojas : ilustraciones, 29 x 21 cm + CD-ROM 6057
URI : http://bibdigital.epn.edu.ec/handle/15000/9102
Aparece en las colecciones: Tesis Agroindustrial (IAGRO)

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