|
Autor/a
Alcántara Galindo, Antonio
|
Ens trobem en una època en la qual els canvis són presents diàriament en les nostres vides i per tant existeix una evolució molt ràpida en la forma en què es realitza qualsevol acció, el transport i l'ús energètic són un dels principals àmbits on més variacions estem experimentant i, és per això que existeix una necessitat de cerca d'alternatives als combustibles tradicionals. El biodièsel és una alternativa interessant per a substituir el gasoil d'una forma total o fins i tot parcial. Malgrat que aquest producte s'obté mitjançant una reacció de transesterificació a partir de grasses animals i principalment d'olis vegetals, ha de regular-se mitjançant la normativa UNE-EN 142414 amb la condició de poder ser utilitzat d'una forma correcta i segura. Entre diverses propietats descrites en aquesta normativa, la densitat i la viscositat són dos paràmetres claus que s'han de controlar per a un ús final adequat. No obstant això, aquestes dues propietats depenen en gran manera de la composició i l'origen d'aquest biodièsel.
En aquest projecte, s'han caracteritzat diferents tipus de biodièsel obtinguts de diferents olis vegetals, combinant l'estudi experimental amb el desenvolupament d'un model termodinàmic precís amb la condició de descriure les dades fisicoquímiques obtingudes. Les equacions d'estat tipus soft-SAFT utilitzades estan basades en la suma de contribucions a l'energia total de Helmholtz i en combinació amb la teoria de volum lliure (Free-Volume Theory) s'ha determinat la densitat i la viscositat de diferents biodièsel a partir d'olis vegetals, obtenint així un model predictiu.
Per a dur a terme tal estudi s'ha dividit el projecte en dos grans blocs diferenciats, primer basat en una anàlisi experimental dels reactius i els productes obtinguts mitjançant la reacció de transesterificació a diferents temperatures i a pressió atmosfèrica. El segon bloc es basa en la caracterització dels compostos implicats i un estudi de la forma en la qual interactuen a nivell molecular. Els processos duts a terme per a densitat i viscositat han estat diferents.
Quant a la densitat, s'ha estudiat una sèrie d'olis vegetals a diferents temperatures i s'ha realitzat un modelatge teòric, construint així una caracterització d'aquests a partir dels àcids grassos que formen els olis i la seva composició i capacitat per a formar triglicèrids juntament amb el glicerol. Seguint un mètode similar, la densitat dels diferents biodièsel s'ha mesurat experimentalment i caracteritzat de manera teòrica utilitzant la seva composició en èsters metílics d'àcids grassos. El model s'ha completat relacionant els resultats de les interaccions entre cada oli vegetal i el metanol, simulant d'aquesta manera la reacció de transesterificació, obtenint així un pseudo-compost que es compara a continuació amb les mesures experimentals del biodièsel dutes a terme en el laboratori.
Quant a la viscositat, s'ha desenvolupat un model completament predictiu per a determinar la viscositat del producte final depenent de la seva composició, sent així un model que depèn en gran manera dels resultats de densitat calculats anteriorment.
En resum, l'estudi de la caracterització proporciona informació sobre les diferències en les propietats del biodièsel en funció de la mena d'oli vegetal utilitzat. Més interessant encara és el fet que es poden reproduir les mesures obtingudes utilitzant un model computacional de soft-SAFT. L'avantatge d'aquest mètode resideix en la capacitat d'estendre'l a qualsevol tipus d'oli vegetal o oli de fregir mentre es conegui la composició inicial en àcids grassos.
|
|
