Optimización de la producción de alquil ésteres a partir de aceite de palma, empleando la metodología de superficie de respuesta

Abstract

RESUMEN: En el presente artículo se estudia el efecto del porcentaje másico del catalizador y la relación molar aceite:alcohol para diferentes sistemas de alcohol-catalizador, en la optimización de la producción de alquil ésteres de aceite crudo de palma. Se usó un diseño factorial 32 y la metodología de superficie de respuesta, donde se obtuvieron las ecuaciones polinomiales cuadráticas mediante análisis de regresión múltiple. La respuesta evaluada fue el porcentaje de conversión a glicerina empleando la norma de la Sociedad Americana de Químicos de Aceites, AOCS Ca 14-56. Las dos variables afectan significativamente la conversión y el efecto de la relación molar es mayor que el de la cantidad de catalizador. Las condiciones óptimas varían para cada sistema, pero en general para los catalizadores homogéneos el porcentaje másico del catalizador es menor (1 a 2%) que para los heterogéneos (5 a 6%) y se requieren altas relaciones molares (1:12 a 1:40). Las propiedades de los combustibles obtenidos cumplen con los requerimientos de los estándares americanos para el biodiesel.

ABSTRACT: This paper studies the effect of the mass percentage of the catalyst and the molar ratio oil:alcohol for different alcohol-catalyst systems, in the optimization of alkyl esters production from crude palm oil. Factorial design 32 and response surface methodology were used and quadratic polynomial equations by a multiple regression analysis were obtained. The evaluated answer was the percentage of conversion to glycerine using the norm of the American Oil Chemists' Society, AOCS Ca 14-56. The two variables significantly affect the conversion and the molar ratio effect is larger than the effect of the amount of catalyst. Optimum conditions vary for each system, but in general for the homogeneous catalysts the mass percentage of the catalyst is smaller (1 to 2%) than for heterogeneous (5 to 6%) and large molar ratio are required (1:12-1:40). The properties of fuel obtained are according to American standard requirements for biodiesel