Obtención de una base biolubricante a partir de aceite crudo de palma mediante el método de  transesterificación inversa

Donado Padilla, Felix; Torrado Figueredo, Stefany Paola

Obtención de una base biolubricante a partir de aceite crudo de palma mediante el método de transesterificación inversa

dc.contributor.advisor	Avellaneda Vargas, Fredy Augusto
dc.contributor.author	Donado Padilla, Felix
dc.contributor.author	Torrado Figueredo, Stefany Paola
dc.contributor.evaluator	Mercado Ojeda, Ronald Alfonso
dc.contributor.evaluator	Martinez Rey, Ramiro
dc.date.accessioned	2024-08-26T14:09:57Z
dc.date.available	2024-08-26T14:09:57Z
dc.date.created	2024-08-23
dc.date.issued	2024-08-23
dc.description.abstract	La creciente preocupación ambiental y la demanda de lubricantes han impulsado la búsqueda de alternativas sostenibles, considerando al aceite crudo de palma (CPO) como una posible materia prima. En esta investigación se utilizó el CPO para la producción de bases biolubricantes. El aceite fue pretratado mediante esterificación ácida para disminuir su contenido de ácidos grasos libres (FFA). Los ésteres de poliol (PE o base biolubricante) se sintetizaron luego de dos etapas de transesterificación alcalina. La primera en la que se obtuvieron ésteres metílicos de aceite de palma (POME) con un 98.5 %FAME y la segunda (transesterificación inversa), en la que reaccionó el POME con trimetilolpropano (TMP) en presencia del catalizador metóxido de sodio. Se estudió el efecto de la temperatura de reacción (103-137 °C), la razón molar POME:TMP (3.23:1-4.57:1) y el tiempo de reacción (53-187 min) en la transesterificación inversa, usando un diseño central compuesto. Todas las variables tuvieron un efecto sobre la viscosidad del producto, siendo afectada negativamente por aumentos en la razón molar y favorecida por aumentos en el tiempo y temperatura de reacción, sin embargo, estas dos últimas disminuyeron el rendimiento del producto, debido a la formación de jabón graso (FS). Las mejores condiciones de reacción fueron: razón molar de 3.50:1, temperatura de reacción de 130 °C y tiempo de reacción de 160 min; operando a 150 mbar, con una carga de catalizador de 0.75 %p/p. La base biolubricante tuvo una viscosidad a 40 °C de 29.18 cSt, lo que la clasificó como un lubricante ISO VG 32, a 100 °C presentó una viscosidad de 6.24 cSt, su índice de viscosidad (VI) fue de 172, superior al de un lubricante mineral y su punto de fluidez (PP) de 12°C. el contenido de PE fue de 79.9% y el rendimiento de 61.32 %.
dc.description.abstractenglish	Growing environmental concerns and the demand for lubricants have prompted the search for sustainable alternatives, with crude palm oil (CPO) considered as a possible raw material. In this research, CPO was used for the production of biolubricant base stocks. The oil was pretreated by acid esterification to reduce its free fatty acid (FFA) content. Polyol esters (PE or biolubricant base stocks) were synthesized after two alkaline transesterification stages. The first stage produced palm oil methyl esters (POME) with 98.5% FAME, and the second stage (reverse transesterification) involved reacting POME with trimethylolpropane (TMP) in the presence of the catalyst sodium methoxide. The effects of reaction temperature (103-137 °C), POME:TMP molar ratio (3.23:1-4.57:1), and reaction time (53-187 min) on the reverse transesterification were studied using a central composite design. All variables had an effect on product viscosity, being negatively affected by increases in the molar ratio and favored by increases in the reaction time and temperature, however, the latter two decreased product yield, due to the formation of fatty soap (FS). The best reaction conditions were a molar ratio of 3.50:1, a reaction temperature of 130 °C, and a reaction time of 160 min, operating at 150 mbar with a catalyst loading of 0.75% w/w. The biolubricant base stocks had a viscosity at 40 °C of 29.18 cSt, classifying it as an ISO VG 32 lubricant. At 100 °C, the viscosity was 6.24 cSt, with a viscosity index (VI) of 172, higher than that of a mineral lubricant, and a pour point (PP) of 12°C. The PE content was 79.9%, and the yield was 61.32%.
dc.description.degreelevel	Pregrado
dc.description.degreename	Ingeniero Químico
dc.format.mimetype	application/pdf
dc.identifier.instname	Universidad Industrial de Santander
dc.identifier.reponame	Universidad Industrial de Santander
dc.identifier.repourl	https://noesis.uis.edu.co
dc.identifier.uri	https://noesis.uis.edu.co/handle/20.500.14071/43876
dc.language.iso	spa
dc.publisher	Universidad Industrial de Santander
dc.publisher.faculty	Facultad de Ingeníerias Fisicoquímicas
dc.publisher.program	Ingeniería Química
dc.publisher.school	Escuela de Ingeniería Química
dc.rights	info:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.accessrights	info:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.coar	http://purl.org/coar/access_right/c_abf2
dc.rights.creativecommons	Atribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)
dc.rights.license	Atribución-NoComercial-SinDerivadas 2.5 Colombia (CC BY-NC-ND 2.5 CO)
dc.rights.uri	http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
dc.subject	Biolubricantes
dc.subject	Bases lubricantes
dc.subject	Transesterificación
dc.subject.keyword	Biolubricants
dc.subject.keyword	Lubricants base stocks
dc.subject.keyword	Transesterification
dc.title	Obtención de una base biolubricante a partir de aceite crudo de palma mediante el método de transesterificación inversa
dc.title.english	Obtaining a biolubricant base from crude palm oil by the reverse transesterification method
dc.type.coar	http://purl.org/coar/resource_type/c_7a1f
dc.type.hasversion	http://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bcce
dc.type.local	Tesis/Trabajo de grado - Monografía - Pregrado