Obtención de biodiésel a partir de aceite de ricino mediante la aplicación de ultrasonido

Capacho Suarez, Jhosman Esbleyder; Villarreal Ardila, Sergio Nicolas

Obtención de biodiésel a partir de aceite de ricino mediante la aplicación de ultrasonido

dc.contributor.advisor	Avellaneda Vargas, Fredy Augusto
dc.contributor.author	Capacho Suarez, Jhosman Esbleyder
dc.contributor.author	Villarreal Ardila, Sergio Nicolas
dc.contributor.evaluator	Ballesteros Rueda, Luz Marina
dc.contributor.evaluator	Martinez Rey, Ramiro
dc.date.accessioned	2024-11-14T20:10:25Z
dc.date.available	2024-11-14T20:10:25Z
dc.date.created	2024-11-13
dc.date.issued	2024-11-13
dc.description.abstract	Se estudió la síntesis de biodiésel a partir de la transesterificación inversa del aceite de Higuerilla (Ricinus communis), mediante la aplicación de ondas de ultrasonido como forma alternativa a la agitación mecánica tradicional; usando metanol como reactivo en exceso, e hidróxido de potasio KOH, como catalizador. La metodología involucró la realización de pruebas experimentales, siguiendo un diseño experimental central compuesto que se estructuró variando la razón molar de metanol, el porcentaje p/p de catalizador (KOH) y el tiempo de reacción, manteniendo temperaturas menores a 35°C, después de este límite, se hace necesario la implementación de una etapa adicional de separación para separar el glicerol del biodiésel resultante. Se comprobó que la aplicación de ultrasonido reduce el tiempo de reacción de transesterificación, pues se obtuvo biodiésel con 40 minutos de reacción. Se realizó la caracterización del biodiésel obtenido. Se analizaron los resultados referentes al contenido de FAME, el rendimiento, y propiedades fisicoquímicas como el índice de acidez, densidad y viscosidad. Los resultados indicaron que únicamente las interacciones individuales del tiempo de reacción y la razón molar de metanol (molMetanol:molAceite) tienen un efecto significativo sobre el contenido de metil ésteres en el biodiésel resultante. Además de afectar el contenido de FAME´s, la razón molar de metanol afecta el rendimiento de la reacción. Así las cosas, la experimentación permite concluir que para obtener biodiésel con un contenido de FAME de 85,300% y con un rendimiento de aproximadamente 88,774%, es primordial trabajar con relaciones molares de metanol mayores a la estequiométrica, y con tiempos de reacción elevados. Este tipo de biodiesel se utilizó como base para la producción de biolubricantes en otras investigaciones del grupo INTERFASE.
dc.description.abstractenglish	The synthesis of biodiesel from the reverse transesterification of Castor oil (Ricinus communis) was studied, using ultrasound waves as an alternative to traditional mechanical agitation; with methanol as the excess reactant and potassium hydroxide (KOH) as the catalyst. The methodology involved conducting experimental tests based on a central composite experimental design, which was structured by varying the methanol molar ratio, the p/p percentage of the catalyst (KOH), and the reaction time, while maintaining temperatures below 35°C. Beyond this threshold, it becomes necessary to implement an additional separation step to isolate glycerol from the resulting biodiesel. It was confirmed that the application of ultrasound reduces the transesterification reaction time, as biodiesel was obtained with just 40 minutes of reaction. The resulting biodiesel was characterized, and the results were analyzed about FAME content, and physicochemical properties such as acid number, density, and viscosity. The results indicated that only the individual interactions of reaction time and the methanol-to- oil molar ratio (molMethanol:molOil) have a significant effect on the methyl ester content in the resulting biodiesel. In addition to affecting the FAME content, the methanol molar ratio also influences the reaction yield. Consequently, the experimentation allows us to conclude that to obtain biodiesel with a FAME content of 85,300% and a yield of approximately 88,774%, it is essential to work with methanol molar ratios higher than the stoichiometric ratio and with extended reaction times. This type of biodiesel was used as a basis for biolubricants production in further research by the INTERFASE group.
dc.description.degreelevel	Pregrado
dc.description.degreename	Ingeniero Químico
dc.format.mimetype	application/msword
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/20.500.14071/44721
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	biodiésel de ricino
dc.subject	ultrasonido
dc.subject	transesterificación
dc.subject	catálisis básica
dc.subject	FAME
dc.subject	metanólisis
dc.subject.keyword	biodiesel
dc.subject.keyword	castor oil
dc.subject.keyword	ultrasound
dc.subject.keyword	reverse transesterification
dc.subject.keyword	basic catalysis
dc.subject.keyword	FAME index
dc.title	Obtención de biodiésel a partir de aceite de ricino mediante la aplicación de ultrasonido
dc.title.english	Production of biodiesel from castor oil using ultrasound technology
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