Transesterificación de triglicéridos en el sistema de reacción heterogénea con óxido de calcio como catalizador

Autores/as

  • Mónica Becerra Ortega Universidad Industrial de Santander
  • Aristóbulo Centeno Hurtado Universidad Industrial de Santander
  • Sonia Azucena Giraldo Duarte Universidad Industrial de Santander

DOI:

https://doi.org/10.17533/udea.redin.14638

Palabras clave:

biodiesel, triacetina, catálisis básica, trioleina

Resumen

En este trabajo se estudió el comportamiento del CaO como potencial catalizador en la transesterificación de trigliceridos para la producción de biodiesel. Se analizó el efecto del tipo de alcohol, la relación molar alcohol/triacetina, la cantidad de catalizador y el tamaño de la cadena del triglicérido sobre su comportamiento catalítico. Los resultados mostraron que a temperatura ambiente, con una relación molar metanol/triacetina de 6 y 1% de CaO se logró conversión total de la triacetina en 1 h de reacción. Se demostró que la reacción ocurre en fase heterogénea. El CaO mantuvo una elevada actividad catalítica durante cinco ciclos de reacción, lo que demuestra su estabilidad en el sistema de reacción. Además, se pudo establecer que la longitud del triglicérido empleado influye en el rendimiento de la reacción de tranesterificación por causa de impedimentos estéricos y limitaciones difusionales en las fases fluidas.

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Biografía del autor/a

Mónica Becerra Ortega, Universidad Industrial de Santander

Centro de Investigaciones en Catálisis (CICAT). Escuela de Ingeniería Química.

Aristóbulo Centeno Hurtado, Universidad Industrial de Santander

Centro de Investigaciones en Catálisis (CICAT). Escuela de Ingeniería Química.

Sonia Azucena Giraldo Duarte, Universidad Industrial de Santander

Centro de Investigaciones en Catálisis (CICAT). Escuela de Ingeniería Química.

Citas

T. Ebiura, T. Echizen, A. Ishikawa, K. Murai, T. Baba. “Selective transesterification of triolein with methanol to methyl oleate and glycerol using alumina loaded with alkali metal salt as a solid-base catalyst”. Appl. Catal. A. Vol. 283. 2005. pp. 111-116. DOI: https://doi.org/10.1016/j.apcata.2004.12.041

S. Gryglewicz. “Rapeseed oil methyl esters preparation using heterogeneous catalysts”. Bioresource Technol. Vol. 70. 1999. pp. 249-253. DOI: https://doi.org/10.1016/S0960-8524(99)00042-5

Y. Xi, R. J. Davis. “Influence of water on the activitynand stability of activated Mg-Al hydrotalcites for the transesterification of tributyrin with methanol”. J.n Catal. Vol. 254. 2008. pp. 190-197. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jcat.2007.12.008

G. Arzamendi, E. Arguiñarena, I. Campo, S. Zabala, L.Gandía. “Alkaline and alkaline-earth metal compounds as catalysts for methanolysis of sunflower oil”. Catal. Today. Vol. 133. 2008. pp. 305-313. DOI: https://doi.org/10.1016/j.cattod.2007.11.029

H. Zhu, Z. Wu, Y. Chen, P. Zhang, S. Duan, X. Liu, Z. Mao. “Preparation of biodiesel catalyzed by solid super base of calcium oxide and its refining process”. China J. Catal. Vol. 27. 2006. pp. 391-396. DOI: https://doi.org/10.1016/S1872-2067(06)60024-7

C. Reddy, R. Oshel, J. Verkade. “Room-temperature conversion of soybean oil and poultry fat to biodiesel catalyzed by nanocrystalline calcium oxides”. Energy & Fuels. Vol. 20. 2006. pp. 1310-1314. DOI: https://doi.org/10.1021/ef050435d

M. Kouzu, T. Kasuno, M. Tajika, S. Yamanaka, J. Hidaka. “Active phase of calcium oxide used as solid base catalyst for transesterification of soybean oil with refluxing methanol”. Appl. Catal. A. Vol. 334. 2008. pp. 357-365. DOI: https://doi.org/10.1016/j.apcata.2007.10.023

K. Tanabe, M. Misono, Y. Ono, H. Hattori. “Determination of acidic and basic properties on solid surfaces”. Studies in Surface Science and Catalysis. Vol. 51. 1989. pp. 14-25. DOI: https://doi.org/10.1016/S0167-2991(08)61043-5

D. E. López, J. G. Goodwin Jr., D. A. Bruce, E. Lotero. “Transesterification of triacetin with metanol on solid acid and base catalysts”. Appl. Catal. A. Vol. 295. 2005. pp. 97-105. DOI: https://doi.org/10.1016/j.apcata.2005.07.055

A. Kawashima, K. Matsubara, K. Honda. “Development of heterogeneous base catalysts for biodiesel production”. Bioresource Technol. Vol. 99. 2008. pp. 3439-3443. DOI: https://doi.org/10.1016/j.biortech.2007.08.009

B. C. Gates, T. K. Cheung. “Sulfated zirconia and ironand manganese-promoted sulfated zirconia: do they protonate alkanes?” Top. Catal. Vol. 6. 1998. pp. 41-47.

J. M. Marchetti, A. F. Errazu. “Comparison of different heterogeneous catalysts and different alcohols for the esterification reaction of oleic acid”. Fuel. Vol. 87. 2008. pp. 3477-3480. DOI: https://doi.org/10.1016/j.fuel.2008.05.011

U. Schuchardt, R. Serchelia, R. M. Vargas. “Transesterification of Vegetable Oils: a Review”. J. Braz. Chem. Soc. Vol. 9. 1998. pp. 199-210. DOI: https://doi.org/10.1590/S0103-50531998000300002

Y. Asakuma, K. Maeda, H. Kuramochi, K. Fukui. “Theoretical study of the transesterification of triglycerides to biodiesel fuel”. Fuel. Vol. 88. 2009. pp.786-791. DOI: https://doi.org/10.1016/j.fuel.2008.10.045

C. Stavarache, M. Vinatoru, R. Nishimura, Y. Maeda. “Fatty acids methyl esters from vegetable oil by means of ultrasonic energy”. Ultrason. Sonochem. Vol. 12. 2005. pp. 367-372. DOI: https://doi.org/10.1016/j.ultsonch.2004.04.001

X. Liu, X. Piao, Y. Wang, S. Zhu, H. He. “Calcium methoxide as a solid base catalyst for the transesterification of soybean oil to biodiesel with methanol”. Fuel. Vol. 87. 2008. pp. 1076-1082. DOI: https://doi.org/10.1016/j.fuel.2007.05.059

L. C. Meher, D. Vidya Sagar, S. N. Naik. “Technical aspects of biodiesel production by transesterification - a review”. Renew. Sust. Energ. Rev. Vol. 10. 2006. pp. 248-268. DOI: https://doi.org/10.1016/j.rser.2004.09.002

S. Yan, M. Kim, S. O. Salley, K. Y. Simon Ng. “Oil transesterification over calcium oxides modified with lanthanum”. Appl. Catal. A. Vol. 360. 2009. pp. 163-170. DOI: https://doi.org/10.1016/j.apcata.2009.03.015

Y. Ono. “Solid base catalysts for the synthesis of fine chemicals”. J. Catal. Vol. 216. 2003. pp. 406-415. DOI: https://doi.org/10.1016/S0021-9517(02)00120-3

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Publicado

2013-02-28

Cómo citar

Becerra Ortega, M., Centeno Hurtado, A., & Giraldo Duarte, S. A. (2013). Transesterificación de triglicéridos en el sistema de reacción heterogénea con óxido de calcio como catalizador. Revista Facultad De Ingeniería Universidad De Antioquia, (57), 7–13. https://doi.org/10.17533/udea.redin.14638