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• Valentina Palomino

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ENERGIA A PARTIR DE BIOMASA 358053_6 PREINFORME DE LABORATORIO

PRESENTADO POR JHOANA MARCELA URIBE CÓDIGO: 1.039.686.498

PRESENTADO A ING. YESID ALEXANDER SANCHEZ

358053_6

UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA UNAD

CEAD MEDELLIN 2017

ENERGIA A PARTIR DE BIOMASA 358053_6

Metodología para la producción de biodiesel a.

Desarrollo del laboratorio

-Pesar cada reactivo para la solución del catalizador, según lo determinado en el pre-informe (Anexo 1). -En caso de haber pesado menor o mayor cantidad de NaOH al 1% o metanol requeridos para la solución de metanol, re calcule el valor de la solución a adicionar al reactor. -Verificar que todos los elementos del montaje del reactor estén limpios y secos. -Realizar el montaje del reactor: Coloque un balón fondo plano de tres bocas (reactor), con septum (opcional) en una plancha de calentamiento, conecte un condensador al balón y haga circular agua fría. Verifique que no hayan fugas de agua. En caso de emplear septum introduzca una termocupla con el fin de controlar la temperatura de la muestra, la cual debe estar entre 40°C, de lo contrario mantenga la plancha de calentamiento a 50°C. Adicione perlas de agitación y o agitador mecánico para mantener agitación constante de la mezcla. -Adicionar la cantidad de aceite de soya a reaccionar. -Encender la plancha de calentamiento y llevar a 40°C con agitación lenta. -Adicionar lentamente la solución del catalizador. -Dejar reaccionar por una hora con agitación constante, después de alcanzados los 40°C. -Hacer el montaje de decantación mientras se produce la reacción, y verificar constantemente los cambios producidos en el reactor. -Desconectar y apagar la plancha de calentamiento. -Dejar enfriar por unos minutos. -Retirar la parte del glicerol con una probeta si es fácilmente separable. -Llevar a decantación y dejar hasta observar separación de fases. -Realizar la medición de la densidad del aceite que fue empleado para la reacción. -Recalcular los datos con la densidad experimental obtenida y analizar la variación con los datos reportados en la literatura. -Pesar cada fase separada y reportar los datos incluyendo las sustancias presentes en cada fase.

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Tablas de cálculo de la materia prima

Ácido Palmítico

Carbonos Insaturados Instauraciones 16:00 0

Masa Molar % peso 14.04

x 0.1404

256.42g/mol

Esteárico

18:00

0

4.07

0.0407

284.48g/mol

Oleico

18:01

1

23.27

0.2327

282.46g/mol

Linoleico

18:02

2

52.18

0.5218

280.45g/mol

Linolenico

18:03

3

5.63

0.0563

278.43g/mol

MA = 3MR + 3MC + 5MH + 3M + 3MH = 275.3*3R+36+5-3 MR =⟦𝑿𝟏𝑴𝑹𝟏 + 𝑿𝟐𝑴𝑹𝟐 + 𝑿𝟑𝑴𝑹𝟑 + 𝑿𝟒𝑴𝑹𝟒 + 𝑿𝑴𝑹𝟓] = 0, 1404*256.42g/mol + 0,0407*284,48g/mol + 0,2327*282,46g/mol + 0,5218*280,454g/mol + 0.0563*278.43g/mol = 275.3g/mol

MA = 275.3*3R+36+5-3= 863.97g/mol Entonces tenemos los siguientes datos hallados: La densidad del aceite es 0,922g/ml Peso molecular promedio del aceite: 863.97g/mol

Volumen del aceite: 60ml 60ml*0,922g/ml*mol/863,97g= 0.064mol de aceite Relación molar 6:1 (metanol: aceite). 𝑉𝑜𝑙 𝑚𝑜𝑙 𝑎𝑐𝑒𝑖𝑡𝑒 = 0.064 𝑚𝑜𝑙 𝑎𝑐𝑒𝑖𝑡𝑒 𝑠𝑜𝑦𝑎 ∗ 6 = 0.384 𝑚𝑜𝑙 de metanol 32.04𝑔 Convertimos las moles de metanol en gramos: 0,384𝑚𝑜𝑙 𝑚𝑜𝑙 = 12.30 g de metanol Densidad consultada del metanol es 0,789g/ml 𝑚𝑙 12.30𝑔 0,789𝑔 = 15,6 𝑚𝑙 𝑑𝑒 𝑚𝑒𝑡𝑎𝑛𝑜𝑙

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El catalizador a utilizar en la reacción es el NaOH, se empleara al 1% en peso respecto el 12.30𝑔 aceite. 1%𝑁𝑎𝑂𝐻 = 100 = 0,123𝑔 𝑑𝑒 𝑁𝑎𝑂𝐻 Se utilizara 60 ml de aceite de soya que reaccionaran con 15,6ml de Metanol y se empleara 0,123g de NaOH como catalizador. REACTIVOS Propiedades Aceite Metanol Densidad 0.88 g/ml 0,789g/ml Peso Molecular 863,97g/mol 32.04 g/mol CARGA DE REACTIVOS AL REACTOR Volumen (ml):15,6ml metanol Masa (g) 863.97g/mol Relación molar: 6:1 Estequiometria: 0.384mol de metanol Relación molar en exceso CATALIZADOR NaOH Metanol Cantidad respecto el aceite 1 (%) 0,123g Masa (g) Sln de catalizador al reactor 12.30g (g) Carga al reactor (g NaOH/g 0,123g Sln) SOLUCIÓN DE 20g DE CATALIZADOR Masa (g)

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BIBLIOGRAFIA Benjumea, P. N., Agudelo, J. R., & Cano, G. J. (2004). Estudio experimental de las variables que afectan la reacción de transesterificación del aceite crudo de palma para la producción de biodiesel. Scientia et technica, 10(24). Pslc.ws. (2017). Peso Molecular. Recuperado http://pslc.ws/spanish/weight.htm (acceso el 17 de octubre de 2017).

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Hyperphysics.phy-astr.gsu.edu. (2017). Masa, Peso, Densidad. Recuperado de: http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/mass.html (acceso el 17 de octubre de 2017) BiodiSol. (2017). La producción de Biodiésel ¿Cómo se fabrica el Biodiésel? Recuperado de: http://www.biodisol.com/biodiesel-que-es-el-biodiesel-definicionde-biodiesel-materias-primas-mas-comunes/la-produccion-de-biodiesel-materiasprimas-procesos-calidad/ (acceso el 17 de octubre de 2017). Ingenieroambiental.com. (2017). ANALISIS DE LA PRODUCCIÓN DE BIODIESEL. Recuperado de: http://www.ingenieroambiental.com/biodiesel/biodiesel.htm (acceso el 18 de octubre de 2017).