Foro de InfoJardínFlores, plantas, jardinería, jardín en INFOJARDINInicio de InfoJardinArtículos sobre jardineríaFichas de plantasForo de jardineríaArchivo del Foro antiguo de InfoJardínGalerías de fotosComprar plantas
Retroceder   Foro de InfoJardín > FOROS GENERALES > Jardinería ecológica
Ayuda Miembros Calendario Buscar Temas de hoy Marcar foros como leídos




 
 
Herramientas Buscar en Tema Desplegado
Antiguo 27/11/07, 01:03:03   #1
terrazocultor
Skate or die
 
Avatar de terrazocultor
 
Fecha de Ingreso: mar 2007
Ubicación: Murcia. España. Clima mediterráneo
Mi galeria de fotos
Mensajes: 1.953
terrazocultor tiene una valoración más allá de la valoraciónterrazocultor tiene una valoración más allá de la valoraciónterrazocultor tiene una valoración más allá de la valoraciónterrazocultor tiene una valoración más allá de la valoraciónterrazocultor tiene una valoración más allá de la valoraciónterrazocultor tiene una valoración más allá de la valoraciónterrazocultor tiene una valoración más allá de la valoraciónterrazocultor tiene una valoración más allá de la valoraciónterrazocultor tiene una valoración más allá de la valoraciónterrazocultor tiene una valoración más allá de la valoraciónterrazocultor tiene una valoración más allá de la valoración
Elaboración casera de biodiesel

Elaboración Casera de Biodiesel, también en mi blog:
http://biodiesel-jose.blogspot.com/2012/01/como-hacer-biodiesel-casero-con-aceite.html


Vídeo en mi canal de YouTube describiendo todo el proceso:



Pienso que la elaboración de biodiesel es un tema que cuadra en un foro ecológico. La materia prima para hacerlo es aceite. Y el aceite sale... del huerto... o del campo, tanto da. Lo mismo que se puede hablar de procesar los tomates para convertirlos en conserva, procesar los restos de cultivo para convertirlos en compost, o como gestionar la leña para hacer funcionar la chimenea, pienso que describir el proceso de como convertir el aceite en un soberbio combustible también está en línea con este subforo.

Borré en off-topic un hilo que hablaba sobre esto, y como el Ave Fenix que renace de sus cenizas y espero que mejorado, ahora lo restituyo aquí, en jardinería ecológica.

Este hilo tiene por finalidad mostrar mi gratitud a quienes a su vez, me enseñaron a mí a hacer biodiesel, pues una de mis máximas es: "no me lo agradezcas a mí, enseña a otros".

Quisiera compartir una experiencia por la cual llevo ya casi seis años sin parar en una gasolinera excepto para comprar un refresco o una bolsa de cubitos. Me fabrico mi propio biodiesel para uso particular, y lo utilizo al 100%, es decir, ni una gota de gasóleo. El coche va de maravilla desde entonces. NO he notado ningún extraño. Es un Opel Zafira 2.0 DTI que compré nuevo hace siete años.

Indice
1. Que es el biodiesel y qué no es el biodiesel

2. Cualidades del Biodiesel
2.1 Respecto al motor
2.2 Respecto al ambiente
2.3 Respecto a consideraciones estratégicas

3. Mi experiencia. Los comienzos.

4. Como fabricar Biodiesel con calidad y seguridad
4.1 Recolectar aceite
4.2 Pretratamiento del aceite
4.3 Preparación del reactivo: Metóxido
4.4 Primera transesterificación
4.5 Primer drenaje de la glicerina
4.6 Segunda transesterificación
4.7 Segundo drenaje de la glicerina
4.8 Lavado
4.9 Deshidratacion y desmetanolizado
4.10 Filtrado y envasado
4.11 Panel de control

5 Bibliografia de interés


1. Que es el biodiesel y qué no es el biodiesel
Hay quienes, sin más, echan aceite de girasol a su depósito y el coche funciona, aunque en invierno esto no es factible porque el aceite se pone muy viscoso y es necesario dotar al coche de un segundo depósito con sistema de calefacción para el aceite. Y además tengo mis dudas sobre la glicerina que todo aceite contiene. Puede provocar coquizaciones en los inyectores y depósitos en el motor. Esto no es biodiesel. Esto es aceite.

El biodiesel se obtiene sometiendo al aceite vegetal a una reacción química llamada transesterificación. No obstante lo aparatoso del nombre, es una reacción química que está al alcance de tecnología casera, como se verá mas adelante, y no soy yo el único que lo hace. El biodiesel también se puede hacer a partir de grasas animales, pero es mas difícil debido a que a temperatura ambiente son semisolidas y contienen muchos ácidos grasos libres que dificultan el proceso. Yo voy a describir el proceso para aceite. Concretamente, aceite usado, para más señas, de girasol.

El aceite para hacer biodiesel puede ser:

- Nuevo: Proceso más fácil, pero el aceite nuevo cuesta caro, y además, se podría acusar al biodiesel de "provocar hambre" en el mundo.

- Usado: De freidora. El proceso se complica por la mayor presencia de ácidos grasos libres en el aceite, pero aún es posible realizarlo. El gran atractivo del aceite usado es que suele salir gratis, y de paso retiramos un producto que es tóxico para el medio ambiente si se tira por la fregadera. Tampoco nos podrán acusar de promover las hambrunas. El aceite de las freidoras se cambia precisamente porque llega un punto en que no es sano preparar alimentos con él. Entonces, llega el turno del depósito del coche.


2. Cualidades del Biodiesel

2.1 Respecto al motor
Es lógico tener miedo a un combustible "extraño", pero el biodiesel tiene las siguientes ventajas mecánicas frente a su primo, el gasoil fósil. Lo dice la literatura técnica y lo he comprobarlo en mi coche, coche que por cierto no me han regalado.

- El coche no tiene que ser modificado en absoluto. La única excepción: En coches fabricados antes de 1998 habría que cambiar los manguitos de caucho por otros de vitón o teflón, pues el biodiesel disuelve el caucho natural.
- Lubrica y limpia el motor incluyendo los inyectores
- Mayor numero de cetano, se puede comprimir más la mezcla: Mas potencia
- Mas seguridad. Por violento que sea un accidente, es harto improbable que arda.
- A pesar de tener un 5% menos de energía que el gasoleo, los puntos 1 y 2 los igualan
- Respeta y no deteriora a los catalizadores del tubo de escape.
- El consumo en cuanto a Litros / Kilometraje no varía
- Aceleración, velocidad máxima, ralentí, no se modifican.
- Alarga la vida del motor

2.2 Respecto al ambiente
- No emisión de aromáticos policíclicos cancerígenos
- No emisión de azufre, ni plomo, ni metales pesados
- Es renovable. El CO2 que emite la combustión del biodiesel es necesitado por las plantas de las cuales se saca el aceite, por lo tanto, es un ciclo renovable. No se puede decir lo mismo del petróleo, pues el CO2 generado por la quema de gasoil no produce más petróleo.
- Es biodegradable. Conservado en garrafas al abrigo de la luz y el aire, con tapón hermético y sin cámara de aire puede conservarse mas de 6 meses. Pero en caso de vertido al ambiente, se biodegrada en cuestión de 3-4 semanas.
- Tiene la misma tabla de toxicidad que la sal de mesa.
- La materia prima es un resíduo (aceite comestible usado)

2.3 Respecto a consideraciones estratégicas
- Proporciona independencia energética respecto de terceros países.
- No es necesaria una economía de escala para fabricarlo
- Aprovecha los recursos locales, tanto de materia como de mano de obra.
- Es de manejo excepcionalmente seguro. Su "inflamabilidad" es como la del aceite del cual procede. Nadie tiene a una garrafa de 25 litros de aceite como un peligro de incendio.


3. Mi experiencia. Los comienzos.
Todo comenzó una vez que fui a repostar y me olvidé sacar el boquerel de la toma de mi coche. Arranqué y casi me llevo de cuajo el surtidor. Mi coche también sufrió daños. Menos mal que la gasolinera no me pidió responsabilidad por un accidente que pienso debe ser muy frecuente y realmente lo es. Fastidia un poco eso de que al repostar te tengas que convertir en trabajador improvisado con la responsabilidad que eso conlleva. Eso si, yo tuve que pagar los desperfectos de mi coche. Mas tarde pensé cómo es posible que a los diseñadores de los surtidores no se les haya ocurrido dotar al surtidor de un material que "ceda" o se rompa salvando así al surtidor y al propio coche que reposta. Me acordé de las lagartijas, que cuando son atacadas pierden voluntariamente la cola, pero a cambio salvan la vida. ¿Son mas inteligentes las lagartijas que algunos diseñadores?...

De aquél incidente me surgió una idea, medio en serio, medio en broma: "Si consigo hacer mi propio combustible para el coche, no volverá a pasar". Y me puse a buscar por internet y encontré una página. Esta:

http://www.journeytoforever.org/biofuel.html

Al principio no le dí mucho crédito a eso del biodiesel. Pensé que era una excentricidad de algún ecologista, pero seguí buscando y ví que había bastante literatura técnica sobre el tema, sobretodo en inglés. Y lo más sorprendente, es que no se ocultaban los detalles de la fabricación. Por aquél entonces yo tenía en mi pequeño laboratorio todos los ingredientes necesarios para hacer una prueba a pequeña escala. De no haber sido por tener los ingredientes a mano, lo más seguro es que no me hubiera molestado en ir a comprarlos, así que el tener los ingredientes fue algo providencial.

En un vaso puse un poco de aceite de girasol, aparte preparé el reactivo: metanol con sosa caústica disuelta, que se llama metóxido sódico (esto hay que manejarlo con cuidado, es inflamable, tóxico y corrosivo). Mezclé ambos, el aceite con el metóxido y estuve varios minutos agitando la mezcla con una cuchara de acero. Dejé reposar la mezcla una hora y allí estaba: En la parte superior del vaso, el supuesto biodiesel. Y en la parte del fondo, la glicerina. Se había producido la reacción.

Lo anterior me animó y me hice mi primer mini-reactor para fabricar biodiesel a pequeña escala, tan solo dos litros por lote.




No es nada del otro jueves: Un bote de pintura nuevo, con un motor-bomba de lavadora que coge el liquido de la parte baja del bote y lo re-inyecta en la parte alta. El propósito es mover, mezclar, agitar la mezcla, (aceite y metóxido). También se vé un cable blanco entrar por la tapa: Es una resistencia eléctrica para mantener la mezcla a 50-55º C, temperatura óptima para el proceso. El cable oscuro es de una sonda de un termómetro digital para medir dicha temperatura. Lo importante de esta mini-máquina es que es hermética. Así evitamos que se escape el metanol, que hierve a tan sólo 64 grados, lo cual tendría dos consecuencias: Por un lado, perder metanol por evaporación supone empobrecer el biodiesel, y por otro lado los vapores de metanol son tóxicos e inflamables. Así que, el reactor, por modesto que sea, debe ser hermético, hermético y hermético.

Después de estar agitando la mezcla durante una hora, apagaba el motor-bomba y el calefactor, abría el bote y vertía todo en un frasco de vidrio del tipo de envase de olivas, de un galón de capacidad (casi cuatro litros). Al cabo de pocas horas, gracias a la transparencia del frasco se podía ver claramente un depósito oscuro y denso en el fondo (la glicerina) mientras que sobre ésta, nadaba el biodiesel. La glicerina, más densa, por gravedad iba al fondo, mientras que el biodiesel mucho menos denso quedaba flotando arriba.

Con una pequeña manguera tipo gotero, extraía el biodiesel a un segundo frasco limpio, dejando la glicerina en el primer frasco. Ahora tenemos dos frascos con dos productos que seguirán dos caminos totalmente diferentes:

1. El primer frasco, con la glicerina, que también contiene metanol, jabones y el catalizador usado (hidróxido potásico en mi caso). Esto es un "residuo" de la fabricación de biodiesel, y aunque tenga utilidades, no lo necesitaremos en cuanto al biodiesel. Con este residuo oscuro y denso se puede hacer un buen jabón. Esta página web explica cómo hacerlo y se refiere expresamente a este residuo de la fabricación de biodiesel a nivel casero. Tiene fotos y el jabón tiene muy buena pinta. Como veis, en esto del biodiesel se aprovecha todo.

http://www.permaculture.com/book_menu/136/137/535

2. El segundo frasco conteniendo el biodiesel ya sin glicerina. Pero no podemos usarlo aún en nuestro coche. Hay que lavarlo primero para quitarle los restos de hidróxido, metanol, jabones, y sustancias que harían daño a nuestro motor. El método utilizado es el "método de la burbuja de la Universidad de Idaho". Aquí teneis una foto donde muestra el artefacto para lavar.



Se trata de una piedra amoladora, de venta en ferreterías. Se embute esta piedra en una tapa metálica de un frasco (habrá que buscar que tapa y piedra tengan un tamaño adecuado para que se adapten) y se sella con pegamento de tipo epoxi, de dos componentes. Después por el orificio central se inserta el tubo que viene desde la bomba aireadora y se sella también para que sea hermético. El aire se ve forzado a salir por los microporos de la piedra. Esa es la idea.

El lavado consiste en añadir agua al biodiesel. Esta se irá al fondo por su mayor densidad, mientras que el biodiesel flota arriba por su menor densidad.. Entonces metemos el montaje de la foto mostrada sobre estas líneas. Conectamos la bomba aireadora y las burbujas comienzan a subir. Las burbujas tienen externamente una película de agua que al pasar por la fase del biodiesel absorbe las impurezas citadas. Cuando la burbuja llega a la superficie y "explota", el aire de la burbuja queda en la atmósfera, pero esa película de agua, ya desprovista del sostén de la burbuja, debido a la mayor densidad, cae de nuevo al fondo viajando a través del biodiesel y absorbiendo más impurezas. De manera que, gracias a las burbujas, hay un tráfico continuo de agua subiendo y bajando secuestrando impurezas al biodiesel. En el primero de estos lavados vemos que el agua se tiñe de blanco muy rápidamente. Las impurezas que tiene esa agua son las impurezas que ya no tiene el biodiesel. Con el mismo método de la mini-manguera saco el biodiesel que flota y lo pongo en otro frasco limpio, procurando no sacar agua. Y se repite el lavado, tipicamente unas 3-4 veces hasta que el agua no se tiñe. Es señal de que el biodiesel ya no tiene impurezas que limpiar.

Finalmente, ese biodiesel ya limpio está casi listo para ser usado. Pero le falta una última cosa: Quitarle todo vestigio de agua. Y no me refiero al agua en exceso que se iría al fondo por su mayor densidad (se supone que al trasvasarlo de frasco a frasco con la manguera ya no tiene agua). Me refiero al agua dispersa en el biodiesel en cantidades ínfimas. Esa agua es la responsable de que el biodiesel no sea transparente a pesar de estar en un frasco de vidrio transparente. Aparece turbio, de color naranja. Un biodiesel bien terminado es un biodiesel desprovisto de agua, y es de una claridad y transparencia asombrosas, a pesar de provenir de algo tan oscuro y turbio como el aceite usado de freidora.

Para quitar esa agua, calentamos gentilmente el frasco conteniendo el biodiesel -sin llama, claro- a 40-50ºC durante una o dos horas y lo dejamos reposar. Veremos que de pronto se convierte en un líquido con una claridad increíble y una hermosa tonalidad amarillo pálida. No me extraña que le llamen "oro amarillo". Si no sucede así, si el biodiesel no termina con esa claridad y transparencia es que hemos hecho algo mal en el proceso. Precisamente porque el agua que tiene la atmósfera es un incordio para hacer biodiesel, y las bajas temperaturas del invierno tampoco ayudan, se recomienda hacer el biodiesel durante el verano, a ser posible, en días soleados y secos.

Esta es la apariencia que debería tener un biodiesel bien terminado. Corresponde a una muestra del último lote que hice hace algo más de un mes, en octubre:




Llegó la hora de la verdad: Probarlo en mi coche nuevo. ¿Y si se rompe? Comenzé a buscar un motor diesel viejo para probar el biodiesel, pero me encontré con que cualquier motor por viejo y pequeño que fuese me costaba una pequeña fortuna. Además, todo el biodiesel que gastara en ese motor de prueba solo serviría para eso: Para probar.

Pensé que "arriesgarme" con el coche nuevo era casi mas barato, rápido y seguro.

Para empezar, no tenía porque producirse ninguna avería si el biodiesel estaba bien hecho, (y hay varias formas de saber que está bien hecho). En caso de funcionar, ese biodiesel hubiera servido no solo para probar, sino también para algo util y práctico: Para desplazarme. En el peor de los casos, una buena reparación en el coche nuevo no costaría mas que un viejo motor diesel para hacer las pruebas.

Así que me atreví con el coche nuevo, pero empecé usando un porcentaje bajo. Nada de biodiesel al 100%. Teniendo en el depósito unos 20 litros de gasoil le eché 2 litros de biodiesel. O sea, una proporción del 10% aproximadamente.

Aprovecho ahora para decir que el biodiesel se puede mezclar con el gasoil en cualquier proporción. Entonces, esa noche saqué el coche y recorrí las calles de mi barrio, poniendo los cinco sentidos en el coche: cualquier tirón, cualquier ruido, cualquier extraño. De haber pasado algo, pararía el coche (antes de que la cosa fuera a más) y llamaría a la grua para llevar el coche al dia siguiente al taller para que le hicieran una purga en el circuito de combustible. Pero no ocurrió nada. Y eso era lo más excitante. Recuerdo esa noche con especial nostalgia. No me conformé con dar unas vueltas por mi zona, pensé que quizas estaba consumiendo el combustible que va desde el depósito hasta el motor, que todavía no había llegado la mezcla gasoil-biodiesel al motor, así que opté por tomar la autovía, y me alejé hacia Cartagena rumbo al Sur primero, y hacia Orihuela rumbo al Norte después, recorriendo un total de más de 70 Kms. No me lo podía creer. Ni la más minima diferencia en el comportamiento del coche. Y eso que todos conocemos los ruidos y comportamientos de nuestros coches, hasta el más mínimo ruidito.

El reactor anterior de 2 litros se quedó pequeño y me hice otro más grande, de 15 litros, y después vino otro de 35 litros. Sólo tengo foto del reactor de 35 litros, el de 15 litros lo tuve tan poco tiempo que ni le hice foto.



Hice más biodiesel y elevé el porcentaje al 20% biodiesel 80% gasoil, sin sentir tampoco ninguna anomalía.

Después, vino un 50% biodiesel y un 50% de gasoil. Con este porcentaje pensé que si el biodiesel era un mal combustible, ya no podía enmascararse su consecuencia, pues al 50% ya era un porcentaje realmente grande como para ser perdonado por el motor. Con esta mezcla me fuí a pasar el fin de semana a la playa. Y resultó ser inquietantemente normal. No noté absolutamente nada especial, ni al arrancar, ni al acelerar, ni al adelantar, ni al ralentí... nada. Nada de nada. Quedaba claro que al menos, a corto plazo, ese biodiesel era buen combustible.

Así continué unos meses hasta que el reactor de 35 litros también se quedó pequeño.

En el siguiente post, describo el cuarto y último (y definitivo) reactor que hice y que utilizo en la actualidad y desde hace mas de 5 años, en el que hago lotes de 150 litros de biodiesel.

Última edición por terrazocultor fecha: 08/10/12 a las 21:21:11.
No está online  
.
Antiguo 27/11/07, 01:03:41   #2
terrazocultor
Skate or die
 
Avatar de terrazocultor
 
Fecha de Ingreso: mar 2007
Ubicación: Murcia. España. Clima mediterráneo
Mi galeria de fotos
Mensajes: 1.953
terrazocultor tiene una valoración más allá de la valoraciónterrazocultor tiene una valoración más allá de la valoraciónterrazocultor tiene una valoración más allá de la valoraciónterrazocultor tiene una valoración más allá de la valoraciónterrazocultor tiene una valoración más allá de la valoraciónterrazocultor tiene una valoración más allá de la valoraciónterrazocultor tiene una valoración más allá de la valoraciónterrazocultor tiene una valoración más allá de la valoraciónterrazocultor tiene una valoración más allá de la valoraciónterrazocultor tiene una valoración más allá de la valoraciónterrazocultor tiene una valoración más allá de la valoración
Re: Elaboración Casera de Biodiesel

4. Como fabricar BD con calidad y seguridad

Hacer BD creo que está bien. Pero está mejor hacerlo con las siguientes condiciones, y quise imponérmelas al hacer este reactor:

- Que hacer BD no se convierta en una actividad absorbente. Debe poderse hacer sin ocupar más tiempo que pasear al perro o afeitarse cada día. La solución es hacer lotes grandes para trabajar 2 meses (y tampoco se trabaja mucho, la mayoría de acciones son tiempos de espera en donde no es necesaria la presencia ni supervisión), después almacenar el BD, y el resto del año no dar golpe.

- Que sea seguro

- Que no haya que estar constantemente arreglando averías. Sería frustrante. Esto implica un buen diseño y elegir materiales acertados.

- Que el BD salga lo más barato posible.

Creo que estas cuatro metas están conseguidas.

El método que aquí propongo es el método base-base de dos etapas. Proporciona buenos resultados incluso con aceites usados y es el mas utilizado por los biodieseleros de todo el mundo.

Esta es la planta de BD de 150 litros de capacidad por lote. Está hecha en acero inox 316. Se trata del mismo rincón del patio que la foto del post anterior del reactor de 35 litros. La "habitación" estaba hecha un cochambre, y ahora aparece mas lustrosa. Si, ... también me tuve que meter a albañil.



Esta planta de BD se compone de:
1. Tanque de pretratamientos
2. Tanque reactor (donde se hace la reacción química que convierte el aceite en biodiesel)
3. Torre de anexos. Con motores de nevera funcionando unos como bombas de vacío, otros como bombas de presión, el aireador para el lavado, soporte para bomba de agitación, soporte para la garrafa de metóxido, trampa antiretorno de llama, filtros, etc.
4. Tanque de lavado
5. Filtro final, previo al envasado
6. Tanque de emulsiones
7. Torre de destilación del metanol sobrante para reutilizar
8. Panel de control, desde donde se accionan los mecanismos.

Se comentará la función de cada elemento.


4.1 Recolectar aceite
La parte más complicada, la más problemática de fabricar BD es, sin duda, conseguir una fuente estable, regular y suficiente de aceite usado.

Siempre hay un bar, restaurante, cuartel, o lo que sea que está dispuesto a ceder todo o parte de su aceite usado. En esto, el lema sería "búscate la vida". Una vez conseguido un suministro, se deben usar los barriles homologados de 50 litros con boca y tapa muy anchas para facilitar la labor a los cocineros. Cuando vayamos a recoger el aceite recogemos el barril lleno y dejamos uno vacío. Hay que limpiar los barriles (en casa, por supuesto) de vez en cuando, por fuera. Seremos rápidos como el viento, en las cocinas de los bares no quieren distracciones de ningún tipo. Y también seremos limpios. Cualquier mancha de aceite será una probabilidad menos de que sigan contando con nosotros. Puede ser útil un carrito para transportar estos barriles que, cuando llenos, son algo inmanejables a pesar de llevar asas.

4.2 Pretratamiento del aceite
Se trata de que cuando echemos el aceite al reactor para procesarlo, vaya lo más limpio posible de partículas sólidas y también deshidratarlo. La presencia de agua en el aceite aunque sea en pequeña cantidad puede arruinar el lote de BD. Me sirvo de varios micro-tratamientos:

El primer tratamiento que hago es dejar esos barriles quietos al menos un par de días para que los residuos sólidos y la poca agua que pueda haber se posen en el fondo del barril. Después, paso el contenido de esos barriles de 50 litros a garrafas vacías de 25 litros, las mismas en que se vende el aceite. Con esto consigo tres cosas:

1. Eliminar impurezas: Cuando al trasvasar veo que del barril de 50 litros va a comenzar a salir suciedad, corto. Mas vale desperdiciar un poco de aceite que incorporar agua y lodos. Mucho cuidado donde dejamos esos lodos que quedan en el barril de 50 litros. Si queremos ser buenos biodieseleros nada de tirar por el desagüe los lodos. Es una guarrería, antiecológico y atascaremos con seguridad el sumidero. Yo utilizo también garrafas de aceite de 25 litros y un gran embudo y ahí meto toda la pacotilla del fondo de los barriles. Y luego la llevas al punto limpio, por ejemplo.

2. Medir cuanto aceite tengo. El barril de 50 litros no tiene porqué ir lleno y tampoco sé cuantos lodos hay, por lo tanto, no sé cuanto aceite útil contiene. Pues bien, al trasvasar a la garrafa de 25 litros, también estoy midiendo el aceite que tengo. Tengo tantos litros de aceite como: Nº garrafas x 25

3. Manejabilidad. El barril de 50 litros, si está lleno, es imposible levantarlo a la altura de los hombros para echarlo al tanque de pretratamientos (a no ser que seas experto en grappling, peso pesado), y si se te vuelca un barril de estos al suelo ya estas listo con la fregona para el resto del día...o de la semana. Las garrafas de 25 litros aún pesan lo suyo, pero son bastante mas manejables.


Una vez que se han reunido seis de estas garrafas de 25 litros (150 litros) ya estamos en disposición de comenzar un lote de BD.

El próximo paso sería verter garrafa por garrafa todo el aceite en el tanque (1) de pretratamientos. A pesar de la manipulación a que hemos sometido el aceite para limpiarlo, yo no vierto directamente el aceite a ese tanque. Le pongo en la boca de ese tanque una pieza en acero que recuerda a una gran olla ancha (entra justo por dentro del tanque) y de una altura de unos 20 cms, con el fondo taladrado con orificios de 1 cm aunque esta medida no es crítica. Podrían ser 0,5 cms o 2 cms. Las asas de esa olla impiden que esa pieza caiga al fondo del tanque.

Sobre ese soporte pongo un par de trozos de tejido tipo sábana (que deben estar secas, sin agua) para que haga de filtro. Sujeto ese tejido al borde del tanque con pinzas de la ropa



Y entonces es cuando vierto las seis garrafas de aceite. Las cuatro primeras garrafas cuelan rápido, pero a medida que la tela se obtura con impurezas se nota que lleva mas tiempo que el aceite se cuele. Pasar las seis garrafas puede llevar entre una y dos horas. Depende de lo limpio que esté el aceite y la temperatura. A mas calor, aceite menos viscoso y cuela más rápido. Esto podemos compaginarlo con otras tareas de casa (o de lo que sea) para no perder el tiempo.

Una vez está todo el aceite colado, se retira la tela y –para lavarla- se pone en un cubo (yo uso una caldereta de goma de las utilizadas en la construcción) en donde habremos disuelto en agua unos 200 gramos de sosa caústica (de la barata, no necesita ser tan buena como la que utilizaremos en la propia fabricación del BD).

Se tiene la tela de filtro mas o menos una hora dándole vueltas de vez en cuando con un palo, y después se enjuaga bien (ya sabemos que debemos manejar la sosa caústica con guantes, protección ocular, etc) y las dos telas quedan listas para otro uso en el próximo lote de biodiesel. Las guardaremos en un sitio seco y que no cojan polvo. No es plan de tirar estos dos trozos de tela que cuestan mas de tres euros. Son de 1 metro cuadrado aproximadamente.

También quitamos la pieza soporte de acero de la boca del tanque (para que los vapores de agua tengan libre salida) y conectamos la resistencia sumergible de 2 Kw que este tanque tiene embutida en un lateral en la parte más baja del tanque, casi tocando el fondo. Es una resistencia en forma de espiral bastante larga -unos 50 cms- y hecha en acero inoxidable.

Calentar 150 litros de aceite a 70º-80º C no es cuestión de dos minutos a no ser que gastemos cantidades industriales de electricidad. No hay prisa. Si tarda 3-4 horas en alcanzar 70ºC pues muy bien. Durante ese tiempo el aceite ya comenzará a deshidratarse. Una vez alcanzada la temperatura de 70-80º C debemos quitar la corriente a la resistencia. De nuevo nos encontraremos con la inercia térmica. Esos 150 litros de aceite tardarán horas en bajar desde 70-80º C a una temperatura de 50º C.

También durante este lapso de tiempo no sólo el aceite se deshidrata, sino que impedimos que cualquier agua atmosférica se integre en ese aceite por estar la superficie caliente. Si durante esta fase de "calentón" vemos salir burbujas del aceite es que contenía demasiada agua. En este caso debemos tenerlo a 90ºC hasta que cesen las burbujas. No calentar el aceite a mas de 90ºC, o lo degradaremos en perjuicio de la calidad de nuestro BD.

Es muy importante organizarse teniendo en cuenta estos esquemas de tiempos, pues una vez el aceite, a medida que se enfría desde los 70-80º C alcanza una temperatura de unos 55º C, tenemos que meterlo en el tanque reactor e iniciar la transesterificación. Si dejamos ese aceite enfriarse hasta temperatura ambiente para seguir otro día, la humedad atmosférica se volverá a meter en el aceite y no habrá servido de nada el calentón. Y no se puede estar calentando el aceite ni mucho tiempo ni muchas veces, ni muchos grados: Eso lo degrada y esto es importante tenerlo en cuenta. Además, desperdiciaremos el calor que ya tiene el aceite, porque la transesterificación se debe hacer a 55º C y, aunque el tanque reactor también tiene su propia resistencia eléctrica, es mejor ahorrar energía eléctrica y aprovechar el calor remanente del aceite.

En el momento de trasvasar el aceite ya deshidratado al tanque reactor también hay que tener el metóxido preparado previamente, y puede llevar un día el disolverlo, como dije antes, este es el momento álgido de la elaboración del BD: El inicio de la transesterificación y la transesterificación misma, que dura entre una hora y una hora y media. En el resto de acciones que nos quedan hasta la última, que es envasar el BD, los plazos son muy elásticos y cómodos porque no son fijos. Pero para la transesterificación debemos elegir un día en que tengamos 5-6 horas libres. Mas adelante pondré un esquema horario de cómo me lo organizo.

Última edición por terrazocultor fecha: 01/07/11 a las 23:53:33.
No está online  
Antiguo 27/11/07, 01:19:10   #3
tomillero
 
Avatar de tomillero
 
Fecha de Ingreso: jun 2006
Ubicación: Madrid capital
Mi galeria de fotos
Mensajes: 632
tomillero tiene una valoración más allá de la valoracióntomillero tiene una valoración más allá de la valoracióntomillero tiene una valoración más allá de la valoracióntomillero tiene una valoración más allá de la valoracióntomillero tiene una valoración más allá de la valoracióntomillero tiene una valoración más allá de la valoracióntomillero tiene una valoración más allá de la valoracióntomillero tiene una valoración más allá de la valoracióntomillero tiene una valoración más allá de la valoracióntomillero tiene una valoración más allá de la valoracióntomillero tiene una valoración más allá de la valoración
Re: Elaboración Casera de Biodiesel

Tú también eres la leche, quitando y poniendo el mensaje. Pero vaya, que me interesa mucho, aunque como comparto el coche con mi padre y él eligió que fuera gasolina a mi pesar, no lo puedo intentar. A ver si me lo copio, por si en el futuro se da la ocasión.
No está online  
Antiguo 27/11/07, 09:07:37   #4
jesusisi
Eterno aprendiz
 
Avatar de jesusisi
 
Fecha de Ingreso: jun 2006
Ubicación: Sierra Norte (860m. altitud), 50K al N. de Madrid
Mi galeria de fotos
Mensajes: 1.204
jesusisi tiene una valoración más allá de la valoraciónjesusisi tiene una valoración más allá de la valoraciónjesusisi tiene una valoración más allá de la valoraciónjesusisi tiene una valoración más allá de la valoraciónjesusisi tiene una valoración más allá de la valoraciónjesusisi tiene una valoración más allá de la valoraciónjesusisi tiene una valoración más allá de la valoraciónjesusisi tiene una valoración más allá de la valoraciónjesusisi tiene una valoración más allá de la valoraciónjesusisi tiene una valoración más allá de la valoraciónjesusisi tiene una valoración más allá de la valoración
Re: Elaboración Casera de Biodiesel

Hola terrazocultor,

Leí tu post anterior acerca del biodiesel y me pareció muy interesante. He empezado a leer éste y en cuanto pueda continuaré la lectura.

Un saludo
No está online  
Antiguo 27/11/07, 10:14:36   #5
la belga
ecoLOLgica
 
Avatar de la belga
 
Fecha de Ingreso: oct 2007
Ubicación: Valencia, España
Mi galeria de fotos
Mensajes: 1.913
la belga tiene una valoración más allá de la valoraciónla belga tiene una valoración más allá de la valoraciónla belga tiene una valoración más allá de la valoraciónla belga tiene una valoración más allá de la valoraciónla belga tiene una valoración más allá de la valoraciónla belga tiene una valoración más allá de la valoraciónla belga tiene una valoración más allá de la valoraciónla belga tiene una valoración más allá de la valoraciónla belga tiene una valoración más allá de la valoración
Re: Elaboración Casera de Biodiesel

Esto sí que es una medida práctica para luchar contra el tan manoseado Cambio Climático
No está online  
Antiguo 27/11/07, 12:41:27   #6
tomillero
 
Avatar de tomillero
 
Fecha de Ingreso: jun 2006
Ubicación: Madrid capital
Mi galeria de fotos
Mensajes: 632
tomillero tiene una valoración más allá de la valoracióntomillero tiene una valoración más allá de la valoracióntomillero tiene una valoración más allá de la valoracióntomillero tiene una valoración más allá de la valoracióntomillero tiene una valoración más allá de la valoracióntomillero tiene una valoración más allá de la valoracióntomillero tiene una valoración más allá de la valoracióntomillero tiene una valoración más allá de la valoracióntomillero tiene una valoración más allá de la valoracióntomillero tiene una valoración más allá de la valoracióntomillero tiene una valoración más allá de la valoración
Re: Elaboración Casera de Biodiesel

Vaya recipientes e instrumentos tienes, no sé cómo te lo montas para tener todo éso. Creí que iba a ser un poco más sencillo el proceso.
No está online  
Antiguo 27/11/07, 14:36:40   #7
terrazocultor
Skate or die
 
Avatar de terrazocultor
 
Fecha de Ingreso: mar 2007
Ubicación: Murcia. España. Clima mediterráneo
Mi galeria de fotos
Mensajes: 1.953
terrazocultor tiene una valoración más allá de la valoraciónterrazocultor tiene una valoración más allá de la valoraciónterrazocultor tiene una valoración más allá de la valoraciónterrazocultor tiene una valoración más allá de la valoraciónterrazocultor tiene una valoración más allá de la valoraciónterrazocultor tiene una valoración más allá de la valoraciónterrazocultor tiene una valoración más allá de la valoraciónterrazocultor tiene una valoración más allá de la valoraciónterrazocultor tiene una valoración más allá de la valoraciónterrazocultor tiene una valoración más allá de la valoraciónterrazocultor tiene una valoración más allá de la valoración
Re: Elaboración Casera de Biodiesel

Los recipientes te los pueden hacer en cualquier empresa que se dediquen a hacer trabajos en acero. Tu les llevas el plano o diseño bien claro, con sus cotas y especificaciones, y ellos, fielmente según tu diseño te lo construyen.
No está online  
Antiguo 27/11/07, 18:23:32   #8
bernaralacid
hortelano aficionado
 
Avatar de bernaralacid
 
Fecha de Ingreso: ene 2007
Ubicación: Murcia
Mi galeria de fotos
Mensajes: 275
bernaralacid tiene una valoración más allá de la valoraciónbernaralacid tiene una valoración más allá de la valoraciónbernaralacid tiene una valoración más allá de la valoraciónbernaralacid tiene una valoración más allá de la valoraciónbernaralacid tiene una valoración más allá de la valoraciónbernaralacid tiene una valoración más allá de la valoraciónbernaralacid tiene una valoración más allá de la valoraciónbernaralacid tiene una valoración más allá de la valoraciónbernaralacid tiene una valoración más allá de la valoraciónbernaralacid tiene una valoración más allá de la valoraciónbernaralacid tiene una valoración más allá de la valoración
Re: Elaboración Casera de Biodiesel

Muy chulo y didactico el invento este, podrias hacernos un presupuesto de lo que costaria montar ese tinglado.

¿Este en concreto lo has hecho tu?, o ¿se lo has encargado alguna empresa?


Muy interesante, esta vez te has superado.


Saludos paisano.
No está online  
Antiguo 27/11/07, 21:14:06   #9
Pepehort
 
Avatar de Pepehort
 
Fecha de Ingreso: jun 2006
Ubicación: Sabadell-Barcelona
Mi galeria de fotos
Mensajes: 615
Pepehort tiene una valoración más allá de la valoraciónPepehort tiene una valoración más allá de la valoraciónPepehort tiene una valoración más allá de la valoraciónPepehort tiene una valoración más allá de la valoraciónPepehort tiene una valoración más allá de la valoraciónPepehort tiene una valoración más allá de la valoraciónPepehort tiene una valoración más allá de la valoración
Re: Elaboración Casera de Biodiesel

Terrazocultor en hora buena.
Me has dejado sorprendido lastima que yo tengo un coche de gasolina, por que de lo contrario lo haría bueno que si lo haría.
No tengo mas remedio que felicitarte otra vez.
Un abrazo de pepe
No está online  
Antiguo 27/11/07, 22:07:10   #10
gabotas
el calvo curioso
 
Fecha de Ingreso: ago 2006
Ubicación: Carmona, Sevilla, Andalucia
Mi galeria de fotos
Mensajes: 4
gabotas va por buen camino
Re: Elaboración Casera de Biodiesel

Estoy alucinado. Pensaba que esto requería de una tecnología no asequible al ciudadano de a pié (o a cochecillo barato).
Me quito el sombrero.
No está online  
Antiguo 27/11/07, 22:51:46   #11
merlincanario
¡qué cosas...!
 
Avatar de merlincanario
 
Fecha de Ingreso: mar 2007
Mi galeria de fotos
Mensajes: 1.339
merlincanario tiene una valoración más allá de la valoraciónmerlincanario tiene una valoración más allá de la valoraciónmerlincanario tiene una valoración más allá de la valoraciónmerlincanario tiene una valoración más allá de la valoraciónmerlincanario tiene una valoración más allá de la valoraciónmerlincanario tiene una valoración más allá de la valoraciónmerlincanario tiene una valoración más allá de la valoraciónmerlincanario tiene una valoración más allá de la valoraciónmerlincanario tiene una valoración más allá de la valoración
Re: Elaboración Casera de Biodiesel

Pues sí! muchas gracias por todo. Copio y guardo la información para leerla con la atención que veo que requiere.

Gracias Terrazo!!
No está online  
Antiguo 27/11/07, 22:59:49   #12
merlincanario
¡qué cosas...!
 
Avatar de merlincanario
 
Fecha de Ingreso: mar 2007
Mi galeria de fotos
Mensajes: 1.339
merlincanario tiene una valoración más allá de la valoraciónmerlincanario tiene una valoración más allá de la valoraciónmerlincanario tiene una valoración más allá de la valoraciónmerlincanario tiene una valoración más allá de la valoraciónmerlincanario tiene una valoración más allá de la valoraciónmerlincanario tiene una valoración más allá de la valoraciónmerlincanario tiene una valoración más allá de la valoraciónmerlincanario tiene una valoración más allá de la valoraciónmerlincanario tiene una valoración más allá de la valoración
Re: Elaboración Casera de Biodiesel

Cita:
Empezado por terrazocultor Ver Mensaje
Mas adelante pondré un esquema horario de cómo me lo organizo.
Pues si, es importante. Espero esa explicación en cuanto te parezca.
No está online  
Antiguo 27/11/07, 23:20:42   #13
terrazocultor
Skate or die
 
Avatar de terrazocultor
 
Fecha de Ingreso: mar 2007
Ubicación: Murcia. España. Clima mediterráneo
Mi galeria de fotos
Mensajes: 1.953
terrazocultor tiene una valoración más allá de la valoraciónterrazocultor tiene una valoración más allá de la valoraciónterrazocultor tiene una valoración más allá de la valoraciónterrazocultor tiene una valoración más allá de la valoraciónterrazocultor tiene una valoración más allá de la valoraciónterrazocultor tiene una valoración más allá de la valoraciónterrazocultor tiene una valoración más allá de la valoraciónterrazocultor tiene una valoración más allá de la valoraciónterrazocultor tiene una valoración más allá de la valoraciónterrazocultor tiene una valoración más allá de la valoraciónterrazocultor tiene una valoración más allá de la valoración
Re: Elaboración Casera de Biodiesel

4.3 Preparación del reactivo: Metóxido

Lo primero de todo: Seguridad. Esta es la parte delicada de fabricar BD, pues manejamos metanol que además de inflamable es tóxico por ingestión, inhalación y contacto por la piel. El álcali que usaremos es corrosivo y su ingestión puede ser fatal. Ambos productos juntos constituyen metóxido, que participa de las propiedades de los dos. Deberemos usar guantes de pvc o látex, calzado que tape los piés y protección facial. Y hacer esto en un lugar ventilado, con un buen extintor y agua para en caso de salpicaduras lavarse inmediatamente.

Tampoco hay que echarse atrás: El metanol (alcohol de quemar) se usa en las fondues para los niños. Y la sosa caustica se usa en casa para desatascar y para hacer jabón. No hay que tener miedo, sino prudencia y cuidado.

Para convertir el aceite en BD necesitamos añadirle el reactivo, y el reactivo es una mezcla de metanol y un álcali. Aquí tenemos la primera duda. ¿que álcali usar? Son dos los que podemos elegir

- Hidróxido sódico, (sosa caustica) NaOH

- Hidróxido potásico, (potasa caústica) KOH

Yo utilizaba el segundo, hidróxido potásico, hasta el año 2007 y me gustaría antes decir porqué. Cada alcali tiene sus ventajas e inconvenientes.

Hidróxido sódico.
Ventajas: Es más fácil encontrarlo, es bastante mas barato, para colmo, hay que echar menos cantidad, y con el residuo (la glicerina) se puede hacer el jabón de pastilla que puse en un link anterior.
Inconvenientes: Es bastante difícil disolverlo en metanol, un error en el proceso puede convertir el aceite en una masa gelatinosa (jabón) que costaría Dios y ayuda sacar del reactor, la sosa es mas corrosiva que la potasa, la pureza debe ser mínimo del 98%

Hidróxido potásico.
Ventajas: Es más fácil disolverlo en metanol, no produce una masa densa en caso de error en el proceso, Una pureza del 85% es más que suficiente, es menos corrosiva que la sosa.
Inconvenientes: Es bastante más caro, hay que gastar más, y según los sitios, encontrarlo puede ser de difícil a imposible.

A causa de un repentino fallo en mi proveedor de KOH, tuve que volver a utilizar NaOH. Su manejo es algo más complicado como digo, pero....¡es mucho mas barata y fácil de encontrar! Y la verdad, estos tres últimos años 2008, 2009 y 2010 he fabricado el BD con NaOH y no he tenido problemas. Abaraté un montón el precio final. No hay comparación: El KOH me costaba 18 euros el kilo, mientras el NaOH sólo ¡1 euro! y como digo, hay que utilizar menos cantidad.
Por lo tanto, este hilo ha sido modificado en cuanto al álcali utilizado. Ahora utilizo NaOH.
Si investigais por ahí os encontrareis que antes de hacer el metóxido hay que hacer una operación llamada "titulación del aceite" que consiste en -mediante un sencillo procedimiento de análisis-, determinar la acidez del aceite, pues la cantidad de potasa (o de sosa) que utilizaremos dependerá de esa acidez.

Como otros biodieseleros, pienso que no es estrictamente necesario hacer la titulación, pues el aceite que nos vamos a encontrar no es ni nuevo (lógicamente), ni requemado en extremo. Nos vamos a encontrar con un aceite "normal". Pero lo más importante es que los bares y restaurantes siguen rutinas y la calidad de su aceite usado será mejor o será peor pero es....constante.

Es importante resaltar que la cantidad de hidróxido sódico (en adelante NaOH) tiene que ser la justa. Si echamos NaOH de más, el BD formado puede romperse molecularmente revertiendo a sus componentes originales (ácidos grasos y metanol) o lo que es peor, formando jabones. Si echamos NaOH de menos, parte del aceite quedará sin reaccionar y la conversión a BD será parcial. Ambos fenómenos son indeseables y producirán un BD pobre o incluso dañino.


IMPORTANTE:
La Transesterificación (en adelante, trans) se hará en dos etapas. Por lo tanto, hay que reservar dos porciones de metóxido: el 75% para la primera etapa y el 25% restante para la segunda etapa. Al final de este mismo post diré porqué hacer el BD en dos etapas y no en una.
Para hacer los dos bidones de metóxido para la primera y segunda trans. yo procedo así:


El metóxido (la mezcla de metanol y NaOH) hay que hacerlo el día previo a la trans, pues el NaOH tarda hasta 24 horas en disolverse.

El bidón de 25 L de capacidad (con 19 L de metanol) servirá como recipiente para la primera trans
Otro bidón de 10 L de capacidad (con 6 L de metanol) servirá como recipiente para la segunda trans

Los bidones para hacer el metóxido deben ser de plástico tipo "polietileno de alta densidad". Vienen marcados con un código que consiste en un triángulo con un número "2". La garrafa o bidón de metanol que nos vendan viene en ese tipo de plástico sin duda, así que podremos aprovecharla para hacer el metóxido. El bidón de 10 L tendremos que asegurarnos que sea también de ese tipo de plástico, como por ejemplo, los bidones naranjas que venden en ferreterías para combustible.

Vierto del bidon de 25 L unos seis litros en el bidón de 10 L. Ahora tendremos en el grande unos 19 litros, y en el pequeño unos 6 litros. Tapamos ambos bidones. No dejarlos nunca destapados. Ahora disolveremos la cantidad correcta de sosa en cada uno de los dos bidones. Da igual el orden, empezaremos con el grande que contiene 19 litros de metanol y que reservaremos para la primera trans.

En una báscula digital fiable pesamos el 75% de los 1125 gramos de NaOH: 1125g x 0.75 = 844g aproximadamente.


Con un embudo, vierto el NaOH dentro de la garrafa. Esta operación debe hacerse rápidamente, pues el vapor de agua de la atmósfera estropea el NaOH con suma rapidez (nunca lo repetiré lo suficiente). Cerramos BIEN el bidón (para evitar fugas y salpicaduras) y la movemos un poco. Es normal que se caliente bastante, sobretodo en el fondo donde reposa el NaOH. Debemos mover el bidón de vez en cuando para disolver completamente el NaOH. Esto puede llevar hasta 24 horas. No vamos a estar 24 horas agitando continuamente el bidón, claro, pero sí de vez en cuando.


A continuación, hacemos lo mismo con el segundo bidón, el pequeño, que contiene 6 litros de metanol:

Medimos la sosa restante (el 25% de los 1125 gramos totales): 1125 x 0.25 = 281 gramos aproximadamente. Y hacemos exactamente igual que con el anterior: Lo echamos dentro del bidón con un embudo, lo tapamos y lo agitamos de vez en cuando.

¿PORQUE HACER EL BIODIESEL EN DOS ETAPAS Y NO EN UNA?
La reacción que convierte el aceite y el metanol (en presencia de un catalizador, NaOH) en BD y glicerina es una reacción reversible.

ACEITE + METANOL <===> GLICERINA + BIODIESEL

Esto quiere decir que el aceite + metanol producen glicerina + biodiesel
El problema es que a medida que se produce Glicerina y biodiesel, llega un punto de equilibrio en donde la glicerina y el biodiesel producen...aceite y metanol.

La reacción tiene un punto de equilibrio. Y eso no es bueno. Nosotros queremos desplazar la anterior reacción hacia la derecha. Hacia el lado de los productos. No queremos obtener una mezcla de aceite y biodiesel. Queremos sólo biodiesel.

¿como podemos desplazar el equilibrio de esa ecuación química hacia la derecha?

Podemos desplazarlo con lo siguiente, pero no es suficiente:
- Temperatura de proceso de 50-55º C
- Añadir más metanol (pero esto tiene un límite económico)

Hay un truco muy bueno: Si en la ecuación anterior, de los dos productos finales eliminamos uno, por ejemplo, la glicerina, entonces ya no podrá verificarse que la glicerina + biodiesel nos dé aceite + metanol, por la sencilla razón de que la glicerina ya no está (la hemos quitado).

pero, ¿como quitar la glicerina? Esto supone costosas y complejas centrifugadoras fuera del alcance de una economía doméstica.

La solución está en hacer el biodiesel en dos etapas:

Primera etapa
Echamos el reactivo (pero sólo el 75%)
Hacemos la primera trans
Dejamos reposar. La glicerina se posa en el fondo del tanque
Extraemos la glicerina

Con la acción anterior de extraer la glicerina desplazaremos la reacción hacia la derecha produciendo una conversión de aceite a BD con una profundidad mayor al 98%, lo que constituye un BD excelente.

Segunda etapa
(repetimos todo el proceso, sólo que con el 25% restante del metóxido).
Echamos el resto del reactivo (25%)
Hacemos la segunda trans
Dejamos reposar. La glicerina se posa en el fondo del tanque
Extraemos la glicerina

Última edición por terrazocultor fecha: 20/10/12 a las 23:19:03.
No está online  
Antiguo 28/11/07, 00:07:54   #14
la belga
ecoLOLgica
 
Avatar de la belga
 
Fecha de Ingreso: oct 2007
Ubicación: Valencia, España
Mi galeria de fotos
Mensajes: 1.913
la belga tiene una valoración más allá de la valoraciónla belga tiene una valoración más allá de la valoraciónla belga tiene una valoración más allá de la valoraciónla belga tiene una valoración más allá de la valoraciónla belga tiene una valoración más allá de la valoraciónla belga tiene una valoración más allá de la valoraciónla belga tiene una valoración más allá de la valoraciónla belga tiene una valoración más allá de la valoraciónla belga tiene una valoración más allá de la valoración
Re: Elaboración Casera de Biodiesel

Terrazocultor, olé tus h..., las empresas petrolíferas te tendrán en su punto de mira, y seguro que están lamentándose del hecho de que no se pueden ya silenciar este tipo de iniciativas, como se ha hecho siempre en el pasado.
¿Podrías poner un archivo con los planos e instrucciones precisas, como solo tú sabes hacerlo ?
Miles de gracias de una ecologista en prácticas perpétuas.
No está online  
Antiguo 28/11/07, 01:02:53   #15
terrazocultor
Skate or die
 
Avatar de terrazocultor
 
Fecha de Ingreso: mar 2007
Ubicación: Murcia. España. Clima mediterráneo
Mi galeria de fotos
Mensajes: 1.953
terrazocultor tiene una valoración más allá de la valoraciónterrazocultor tiene una valoración más allá de la valoraciónterrazocultor tiene una valoración más allá de la valoraciónterrazocultor tiene una valoración más allá de la valoraciónterrazocultor tiene una valoración más allá de la valoraciónterrazocultor tiene una valoración más allá de la valoraciónterrazocultor tiene una valoración más allá de la valoraciónterrazocultor tiene una valoración más allá de la valoraciónterrazocultor tiene una valoración más allá de la valoraciónterrazocultor tiene una valoración más allá de la valoraciónterrazocultor tiene una valoración más allá de la valoración
Re: Elaboración Casera de Biodiesel

4.4 Primera transesterificación

Ha llegado el momento principal. Someteremos el aceite ya deshidratado en el paso anterior a la reacción química que lo convertirá en un ester metílico. O sea, BD.

Antes de entrar en la descripción práctica del proceso me gustaría, para quien no lo sepa, mostrar brevemente en que consiste la transesterificación: Consiste en, partiendo de un ester, crear otro ester. Y es que el aceite comestible, químicamente es un ester. Y el BD también lo es. La diferencia es que el aceite es un ester glicérico, mientras que el BD es un ester metílico.

Un ester es un alcohol y un ácido enlazados químicamente. El aceite consta de una molécula de glicerina (que es un alcohol pesado, pero alcohol al fin y al cabo) y ácidos grasos. En el BD se sustituye la molécula de alcohol glicerina por una molécula de alcohol metanol, de manera que el BD es una molécula de metanol y otra de ácido graso. El NaOH no forma parte del producto final, pero interviene en la reacción. A un producto que se comporta así le llamamos catalizador. Y en efecto, el NaOH es un catalizador en la reacción de trans. Sin él, la reacción no se produciría.

Nota: También se puede hacer BD usando alcohol etílico o incluso alcohol isopropílico, pero en la práctica no es viable porque además de su elevado precio hay que usar más cantidad. Y para colmo, hay que usarlos en grado anhidro, no de 96º sino de 100º

El proceso:

Ya vimos en el capítulo anterior que la molécula de aceite era así:

CH2--OH....C-C-C-C......
I
CH---OH....C-C-C-C.....
I
CH2--OH....C-C-C-C....
glicerina.....ácidos grasos

Si a esa molécula de aceite le ponemos en su cercanía una solución de metanol y NaOH, ocurre que el NaOH rompe el enlace químico entre los grupos OH de la glicerina y los ácidos grasos. Entonces, quedan libres por un lado la molécula de glicerina y por otro lado las moléculas de ácidos grasos sin unión ninguna. Esos ácidos grasos cuando se encuentran con una molécula de metanol CH3-OH se enlazan químicamente con él, quedando así:

CH3-OH....C-C-C-C.....
metanol....acido graso

Lo anterior es una molécula de BD. Observar como la estructura química es semejante al aceite aunque ya no es aceite. En lugar del grupo CH2---OH de la glicerina ahora hay un metanol CH3---OH

Otra semejanza es que en el aceite el ácido graso estaba enlazado al grupo OH de la glicerina. Y ahora en el BD, también están enlazados los ácidos grasos a otro grupo OH, pero ahora de metanol. También se observa que la molécula de BD es bastante mas pequeña que la de aceite. De ahí su mayor fluidez.


La parte práctica:

Se supone que ya tenemos preparado el metóxido como se dijo en el punto 4.3 anterior. También tenemos el aceite a 55ºC después de haberlo sometido al calentón de 80ºC.

Pongo una foto de la parte alta del reactor.



En donde:
(1) Válvula de aceite proveniente del tanque de pretratamiento
(2) Válvula para liberar presión/vacío
(3) Válvula para entrada de metóxido
(4) Valvula para hacer vacío desde motor de nevera
(5) Válvula para re-inyectar mezcla. Esta válvula debe estar abierta cuando se hace la trans. Y debe cerrarse para trasvasar el BD desde el tanque reactor hacia el tanque de lavado. Mas adelante se verá con más detalle.
(6) Termometro de alcohol. Basta con un rango de hasta 100ºC puesto que la reacción se produce a 55ºC. Va roscado sobre un machón soldado en la cima del reactor. Este termómetro debe tener un "espárrago" suficientemente largo como para estar en contacto con la mezcla. Si no, daría lecturas erróneas, concretamente temperaturas más bajas que la real.
(7) Vacuómetro. Para medir el vacío. Debe ser sensible. Tiene que ser capaz de medir incrementos de vacio de 0,1 atmósferas.
(8) Manómetro. Para medir la presión. También debe ser capaz de medir pequeños incrementos de presión. Un fondo de escala de 1 atmósfera está bien. No pongais uno de 5 atmósferas o por el estilo, porque entonces no podrá discriminar diferencias de presión de 0.1 atmósferas.
(9) A este tipo de tapadera le llaman en la industria "boca de hombre". Normalmente está cerrada. Su finalidad es para inspeccionar el interior. Nunca genereis chispas ni fuego en las inmediaciones de este tanque ni siquiera estando vacío después de haber sido usado por primera vez. El vapor de metanol que con seguridad hay en el interior provocaría una explosión.

Todas las válvulas son de acero inox 316

Lo primero que debemos hacer es trasvasar el aceite contenido en el tanque de pretratamientos hacia el tanque reactor. No hay inconveniente en hacerlo manualmente a base de cubos, pero es mas cómodo y sobretodo más limpio hacerlo de forma mecanizada: El tanque de pretratamientos tiene en el fondo una válvula con una tubería flexible de silicona que va a una bomba de lavadora. Y a su vez esa bomba de lavadora -con otra tubería flexible- va a una válvula situada en una parte alta en el tanque reactor (1). Abrimos ambas válvulas y accionamos la bomba. El aceite deberá comenzar a trasvasarse al tanque reactor. La bomba de lavadora tiene fuerza de sobra para salvar ese metro y medio de altura.

Cuando se ha trasvasado todo el contenido cerramos ambas válvulas y apagamos la bomba de lavadora.

Ahora tenemos que verter el metóxido en el tanque reactor. Esta operación es delicada por la toxicidad y poder corrosivo del metóxido. Yo utilizo el "método seguro". No recomiendo "empinar" un bidón de 19 litros de metóxido. Podemos salpicarnos y crear una situación de emergencia aparte del hecho de que desperdiciar metóxido va en detrimento de la calidad del biodiesel.

El "método seguro" consiste en sustituir el tapón del bidón por otro igual pero con dos espigas sujetas al tapón. Una espiga por fuera, y otra espiga por dentro. A la espiga de fuera le conectaremos una tubería flexible de silicona para poder echar el metóxido al reactor sin exponernos. A la espiga de dentro le pondremos un trozo de tubería para que al poner el tapón en el bidón, dicho trozo llegue hasta el fondo del bidón.

Advertencia de seguridad: No pondremos este tapon con las tuberías hasta que no lleguemos a este punto para evitar salpicaduras. Hasta ahora, tendremos puesto en el bidón el tapón normal, firmemente cerrado.

En la foto se muestran los dos bidones que utilizo para el metóxido. El azul, grande, de 25 L de capacidad, para la primera etapa de trans, y el bidón naranja, más pequeño de 10 L para la segunda etapa trans. En el suelo se puede apreciar el tapón del bidón grande con las dos espigas de acero inox y la sección de tubería que se mete dentro del bidón. Al final de la tubería hay insertada una espiga para que haga peso y asegurarnos que la tubería va al fondo del depósito.



Si situamos el bidón mas alto que el reactor, la diferencia de presiones hará que el metóxido comience a caer por simple gravedad. A decir verdad, por la simple diferencia de presiones el metóxido caerá desesperantemente despacio. Por eso hay que "ayudarle". Y hay dos formas:

1. Sometiendo a una ligera presión al bidón. Con esto forzamos o ayudamos al metóxido a salir más rápido del bidón.

2. Sometiendo a un ligero vacio el reactor. Así, el vacio en el reactor "chupa" del bidón. Con esto también forzamos o ayudamos al metóxido a salir más rápido del bidón.

De las dos anteriores, yo elegí la segunda por seguridad: Someter al bidón del metóxido a un ligero vacío no es problema. Someterlo a presión si puede ser problema: Si el bidón revienta, esparcirá el tóxico y caústico metóxido con el consiguiente despelote y emergencia química.

Importante: El tapón con el montaje de tuberías debe roscarse bastante suelto o flojo -no apretado- para que a medida que el metóxido se trasvasa al reactor pueda entrar aire al bidón y se equilibre la presión. De no hacerlo así, el metóxido no se trasvasaría y el bidón se estruja, se implosiona. También es importante no sobrepasar un 20% de vacio. Más vacío no merece la pena y podemos romper el reactor por implosión. No es que vaya a ser una implosión violenta, pero no nos hará gracia ver nuestro flamante reactor convertido en una uva pasa por haberlo sometido a un 90% de vacio. Los motores de nevera funcionando como bombas de vacio tienen un poder increíble. Son capaces de alcanzar 40 mm de mercurio como si nada. Tienen poco caudal, pero mucha fuerza. Así que debemos vigilar que el vacio no supere el 20%.

Después de dicho esto, ya sabeis como hago el vacío: Con un motor de frigorífico o nevera. Tienen dos tubos: Uno aspira (haría el vacio) y el otro expira (haría presión). Sólo teneis que ponerlo en marcha, poner el dedo en cada uno de los dos tubos y sabréis cual es cual. A ese motor de nevera le conecto una tubería flexible y el otro extremo de esa tubería lo conecto a úna válvula en la cima del reactor (4). De otra válvula (3) en la cima del reactor sale otra tubería flexible que va al bidón del metóxido. El bidón de metóxido lo pongo en una parte mas alta que el reactor: En la última leja de la torre de anexos. Cuando conecto el motor de nevera se hace el vacio en el interior del reactor, vacío que se comunica al bidón, y el metóxido comienza a caer con fuerza. El vacio lo controlo con el vacuometro también en la cima del reactor. Cuando llega al 20% paro el motor para no superar ese 20%. A medida que el metóxido cae al reactor vereis que el vacio decrece. Entonces ponemos nuevamente en marcha el motor de vacio y volvemos a parar al alcanzar un 20% de vacio. Puede llevar más de 10 minutos vaciar el bidón con los casi 20 litros de metóxido.

Una vez que todo el metóxido ha sido vertido al reactor, realizo las siguientes operaciones y chequeos antes de comenzar la agitación mecánica en el interior del reactor.

- Retiro el bidón de metóxido.
- En general, las válvulas que no necesiten estar abiertas las cerraremos: Cierro la válvula de vacio en el reactor, y la de entrada de metóxido.
- Abro la válvula nº (2) para eliminar vacío en el reactor y la vuelvo a cerrar.

Pongo en marcha la bomba agitadora, que toma el contenido del reactor en su parte baja y la reinyecta en la parte alta. Se trata de someter a agitación mecánica la mezcla aceite-metóxido. Tomamos nota de la hora y mantenemos la bomba agitadora funcionando durante una hora y media.

Aquí una foto con el detalle de la bomba mezcladora-agitadora. Se aprecia que dicha bomba coge la mezcla de la parte baja del reactor y la vuelve a inyectar pero en un punto alto, por encima de la superficie de la mezcla. Es de destacar cómo está sujeta la bomba a la "torre de anexos" que no es más que una estantería metálica. Como veis, los perfiles de estantería son auténticos "mecanos" que nos permiten hacer casi lo que queramos. De la estanteria, en la parte baja se ve salir un cable amarillo. Todos los depósitos y estanterías están conectados eléctricamente entre sí por medio de este cable. Así, si se produce electricidad estática no saltarán chispas entre elementos, pues están puestos al mismo potencial por medio de este cable. Esto es importante como medida suplementaria de seguridad.



Durante esta hora y media deberemos estar presentes porque:
- tenemos que controlar el proceso,
- puede presentarse una avería o eventualidad,
- puede "irse" la luz, y debemos tener en cuenta el tiempo, porque la agitación mecánica debe durar una hora y media.


Controlar el proceso:

- Vigilaremos que la temperatura esté en torno a los 50º-55º C. El reactor tiene una resistencia calefactora de 2Kw en acero inox embutida en un lateral, igual que en el tanque de pretratamientos. Accionando el interruptor de esa resistencia calentaremos la mezcla para llevarla al menos a 50ºC. Nota importante: Esa resistencia debe estar completamente sumergida, si la hacemos funcionar al aire aunque sea un instante, se romperá.

- Durante esa hora y media, dentro del reactor, parte del metanol puede vaporizarse, construyéndose una presión en el tanque, o por el contrario, metanol en fase gaseosa puede condensarse y crearse un vacio. Haremos aperturas momentáneas de la válvula (2) para que ni la presión ni el vacio puedan comprometer la integridad del reactor. No conviene pasar de 0.2 atmósferas de presión por encima de la atmosférica, ni pasar de un vacio del 20%. Es preferible tener una ligera presión que un ligero vacío.

- Comprobaremos que no hayan fugas, que la bomba funcione correctamente....

Una vez que haya transcurrido esa hora y media de proceso, paramos la bomba agitadora. Si la resistencia calefactora estaba encendida, la apagaremos también. Ahora dejaremos todo quieto durante una media hora (¡no más!). Si la reacción se ha producido, la glicerina comenzará a depositarse de inmediato en la parte baja del reactor, pues es mas densa que el biodiesel. Después de esa media hora mas o menos, veremos en el siguiente punto: Decantación de la glicerina.

Cuando se hace BD con KOH como catalizador, se puede dejar en reposo la decantación durante tres horas sin problemas, pero utilizando NaOH hay que empezar a evacuar la glicerina apenas media hora después de apagar la bomba de agitación, debido a que el NaOH produce una “glicerina” o residuos bastante mas densos que solidifican y que podrían taponar la válvula de salida, generando un problema fastidioso de resolver. Me ocurrió el año 2008 en un lote, por dejar tres horas de reposo tras apagar la bomba de agitación. Aprendí la dura lección: Cuando hagas BD con NaOH, tras apagar la bomba de agitación, no dejes pasar mas de media hora y empieza a evacuar glicerina.

Muy importante: Nada más apaguemos todo para dejar esa media hora de reposo, abriremos ligeramente la válvula (2) de la cima del reactor. Si no lo hacemos y dejamos el reactor herméticamente cerrado ocurrirá un hecho desagradable. El reactor ahora caliente tiene parte del metanol ya enlazado químicamente con los ácidos grasos formando biodiesel. Ese metanol no cuenta. Pero hay una parte de metanol que no ha reaccionado y se encuentra libre dentro del reactor. Una parte de ese metanol está en fase gaseosa. Pues bien, a medida que el reactor se enfría, ese metanol gaseoso se condensa, con lo cual su volumen disminuye drásticamente. El resultado es que en el interior del reactor se construye un vacío creciente que termina por dejar totalmente "chupado", implosionado al reactor. Y a pesar de que el reactor está hecho con plancha de 5 mm de acero, créeme que el reactor se quedará hecho una pena.

Moraleja:
Deja la válvula (2) abierta nada más terminar la agitación para evitar que se construya un vacío en el interior del reactor y te lo deje hecho un churro.

A continuación voy a poner un hipotético cronograma-ejemplo con las distintas acciones realizadas hasta ahora.

VIERNES
15:00 h Preparo los dos bidones de metóxido. De vez en cuando les doy un “meneo” para disolver
20:00 h. Comienzo a verter el aceite en el tanque pretratamiento
23:00 h. Termino de verter el aceite en el tanque pretratamiento
23:01 h. Conecto la resistencia calefactora tanque pretratamiento
SABADO
02:00 h. Desconecto la resistencia calefactora tanque pretratamiento
10:30 Inicio trasvase aceite tanque pretratamiento --> al reactor
10:40 Final trasvase aceite tanque pretratamiento --> al reactor
10:40 Comienzo a verter metóxido al reactor
10:55 Final vertido metóxido al reactor. Compruebo que todo está en orden
11:00 Inicio bomba de agitación. Inicio transesterificación
12:30 Paro bomba de agitación. Final transesterificación
dejamos reposar, fase de decantación de la glicerina.

Como es lógico, la hora a la que se realizan todas las tareas depende de la hora escogida para realizar la primera trans, porque todo va encadenado. El horario anterior no es caprichoso. Está confeccionado para conseguir que la fase de agitación o trans. se haga en una hora del día en que no se moleste con el ruido. La bomba de agitación hace cierto ruido. No es que sea un ruido exagerado pero a las 4 de la mañana o a la hora de la siesta (quien pueda dormirla) pues molestaría. También se intenta aprovechar las horas centrales del día (mas calurosas) para la trans, para mejor eficiencia energética.


¿PORQUÉ UNA HORA Y MEDIA DE PROCESO DE AGITACIÓN?
Algunos biodieseleros dicen que con media hora de proceso es suficiente. Pero habría que ver si su BD cumple los estándares. Resulta que, efectivamente, en esa primera media hora reacciona el 80% del aceite y se convierte a BD. Pero....¿y el 20% restante?

Tenemos que pensar a nivel atómico o molecular. Para que una molécula de aceite y otra molécula de metanol reaccionen, tienen que estar juntas. No pueden hacerlo "por telepatía, a distancia". A medida que mas y mas moléculas han reaccionado, resulta que las que quedan sin reaccionar ven cada vez menos probable encontrarse mutuamente. Esa es la finalidad de la agitación mecánica: Hacer que todas las moléculas se muevan y terminen por "encontrar" a "su pareja" permitiéndoles reaccionar. Y para esto también hace falta tiempo.

Imaginaos que llenais el suelo de una habitación con bolas blancas y negras. Todas las negras juntas, y todas las blancas juntas. Pero se trata de mezclarlas de tal manera que toda bola blanca tenga a su lado una negra, y toda bola negra tenga una blanca. Y las vamos a mezclar agitándolas. A patadas. Seguro que con unas pocas patadas no conseguiremos el objetivo, porque habrán zonas con sólo bolas blancas, y zonas con sólo bolas negras. Para estar seguros de conseguir el objetivo habría que estar una hora y media pateando bolas.

Bueno, en el próximo punto se verá el sencillo tema "Decantación de la glicerina".

Última edición por terrazocultor fecha: 15/01/11 a las 16:37:23.
No está online  
 




« Tema Anterior | Próximo Tema »


Herramientas Buscar en Tema
Buscar en Tema:

Búsqueda Avanzada
Desplegado

Normas de Publicación
no Puedes crear nuevos temas
no Puedes responder a temas
no Puedes adjuntar archivos
no Puedes editar tus mensajes

El código vB está habilitado
Las caritas están habilitado
Código [IMG] está habilitado
Código HTML está deshabilitado
Saltar a Foro


La franja horaria es GMT -6. Ahora son las 10:58:38.