Evaluación de distintas materias primas para la producción de biodiesel mediante catálisis heterogénea alcalina

Abstract

Argentina como uno de los mayores productores de oleaginosas del mundo, puede satisfacer la demanda interna de aceites vegetales para alimentación y como fuentes sustentables de energía. No obstante, al buscar materias primas alternativas para la producción de biodiesel (que no compitan con la demanda de alimentos), surgen opciones atractivas por su disponibilidad o bajo costo. Tal es el caso del aceite usado de fritura. Sin embargo, a causa de alteraciones en su composición y la presencia de humedad, estos aceites suelen precisar un tratamiento previo en vista a ser utilizados en los procesos productivos tradicionales. En el presente trabajo, se empleó un catalizador sólido basado en óxido de sodio al 10% p/p soportado sobre SBA-15, para la transesterificación de distintos sustratos oleosos (aceites comerciales de girasol, soja y usado en fritura) con metanol absoluto. En las condiciones de reacción preestablecidas (2% p/p de catalizador, relación molar metanol/aceite 14:1, 60 °C, y 5 h), se obtuvo ~85 y 77% p/p de biodiesel con los aceites comerciales, respectivamente. Finalmente, se consiguieron rendimientos similares con aceite de fritura, pero empleando el doble de carga de catalizador debido a su envenenamiento por la presencia de productos de la oxidación del aceite y humedad.

Argentina, as one of the biggest oilseeds producers in the world, is able to satisfy the internal vegetable oil demand for food and as a sustainable source of energy. Nevertheless, when seeking alternative raw materials for biodiesel production (that does not compete with the food demand), many attractive options arise due to its availability or their low cost. This is the case of used frying oil. However, because of alterations in their composition and the presence of moisture, these oils may require prior treatment before being used in traditional production processes. In this work, a solid catalyst based on 10 wt% of sodium oxide supported on SBA-15, was employed in the transesterification of different oily substrates (commercial sunflower and soybean oil, and waste frying oil) with absolute methanol. In the pre-established reaction conditions (2 wt% catalyst, 14:1 methanol to oil molar ratio, 60 °C, and 5 h), ~85 and 77 wt% biodiesel was obtained with the commercial oils, respectively. Finally, similar yields were reached with frying oil, but using twice the catalyst load due to its poisoning by the presence of oil oxidation products and moisture.