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http://cideteq.repositorioinstitucional.mx/jspui/handle/1021/518| Transesterificación de aceite de reuso para la producción de biodiesel mediante la aplicación de ultrasonido en un reactor semipiloto continuo | |
| Samantha Esther Ramírez Campos | |
| Francisco J. Rodriguez Valadez | |
| Acceso Abierto | |
| Atribución-NoComercial-SinDerivadas | |
| INGENIERÍA AMBIENTAL | |
| Uno de los métodos de intensificación más empleados en la producción de biodiésel es el ultrasonido. Este es capaz de acelerar la reacción de transesterificación sin requerir sistemas de calentamiento o agitación adicionales debido a un aumento puntual de la temperatura y presión, y por ende, de la energía de activación en la reacción. Por tanto, en el presente trabajo se propone el uso de cavitación ultrasónica en la transesterificación de biodiésel para optimizar el proceso de producción en un sistema semi-piloto continuo mediante un diseño Box-Behnken. Se evaluó el efecto en la conversión a biodiésel de diversos parámetros en la reacción de transesterificación: la concentración de catalizador (% de hidróxido de potasio KOH), la relación molar metanol: aceite y el tiempo de residencia en el reactor. Los resultados obtenidos mostraron que la concentración de catalizador y la relación molar fueron los únicos efectos principales significativos. Las condiciones óptimas de operación fueron 1.75% de hidróxido de potasio (KOH), relación molar de 6.82:1 y un tiempo de residencia de 30 minutos para obtener una conversión a biodiésel de 94.26%. Por otra parte, en una celda de flujo acoplada a un sonotrodo Hielscher de 500 W, se efectuaron un par de pruebas para verificar la operabilidad de la misma para la producción de biodiesel. Los resultados no fueron del todo concluyentes, ya que, dada la viscosidad del aceite, la cavitación ultrasónica no se efectúa de manera idónea para poder realizar un diseño de experimentos adecuado. One of the most widely used intensification methods in biodiesel production is ultrasound. This is capable of accelerating the transesterification reaction without requiring additional heating or stirring systems due to a specific increase in temperature and pressure, and therefore, in the activation energy in the reaction. Therefore, in the present work the use of ultrasonic cavitation in biodiesel transesterification is proposed to optimize the production process in a continuous semi-pilot system using a Box-Behnken design. The effect on the conversion to biodiesel of various parameters in the transesterification reaction was evaluated: the catalyst concentration (% potassium hydroxide KOH), the methanol:oil molar ratio and the residence time in the reactor. The results obtained showed that the catalyst concentration and the molar ratio were the only significant main effects. The optimal operating conditions were 1.75% potassium hydroxide | |
| Centro de Investigación y Desarrollo Tecnológico en Electroquímica, S. C. | |
| 13-03-2023 | |
| Tesis de maestría | |
| Español | |
| Querétaro, Qro. | |
| CIENCIAS TECNOLÓGICAS | |
| Versión aceptada | |
| acceptedVersion - Versión aceptada | |
| Aparece en las colecciones: | Programa Maestría - Ingeniería Ambiental. |
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| Fichero | Descripción | Tamaño | Formato | |
|---|---|---|---|---|
| Tesis SAMANTHA ESTHER RAMIREZ CAMPOS MAE 2023 r.pdf | Tesis (Maestría en Ciencia y Tecnología en la Especialidad de Ingeniería Ambiental) CIDETEQ, S.C. 2023 | 3.6 MB | Adobe PDF | Visualizar/Abrir |