Cómo preparar su materia prima para la producción de biodiésel
La BioPro 190 no procesará aceite de origen mineral, como el aceite de motor.
El BioPro™ 190 está diseñado para procesar materias primas de origen vegetal o animal. Esto incluiría aceite crudo desgomado, aceites vegetales, sebo, manteca de cerdo, grasa amarilla o cualquier mezcla de los anteriores. Estos se conocen colectivamente como «materia prima». Con frecuencia, la materia prima para animales se encuentra en forma sólida, incluso a temperatura ambiente (piense en la grasa de tocino sobrante en la sartén). Ya que el BioPro 190 solo puede procesar materia prima líquida, cualquier sebo sólido debe fundirse antes del procesamiento.
Para que la materia prima se procese correctamente, debe ser:
- Libre de agua
- Tienen un contenido de ácidos grasos libres (FFA) inferior al permitido
- Estar relativamente libre de partículas
El exceso de agua en el aceite es el problema más común que tienen los usuarios con su materia prima. El exceso de agua en la materia prima no es evidente. La materia prima húmeda SIEMPRE es perjudicial para la calidad del combustible. Además, provocará toda una serie de complicaciones de procesamiento, entre las que se pueden incluir la incapacidad total de la materia prima para reaccionar, reacciones incompletas, una pérdida excesiva de glicerina y la formación de emulsiones durante el lavado.
El aceite vegetal de desecho de restaurantes (WVO) a menudo contiene agua en exceso de las cantidades recomendadas. Por lo general, contendrá un poco de agua libre que, a menudo, puede considerarse que le da a la materia prima un aspecto brumoso. También contendrá algo de agua disuelta que no se puede detectar visualmente.
Sin embargo, si se siguen los procedimientos siguientes, en la mayoría de los casos, el contenido de agua de la materia prima estará dentro de los límites recomendados. Especialmente cuando se utiliza WVO para restaurantes, es muy recomendable tomar estas medidas de precaución para garantizar un combustible de alta calidad y un procesamiento sin problemas.
Paso 1: Eliminación gratuita de agua
El agua libre se puede eliminar primero por sedimentación. Como el agua es más pesada que el petróleo, la mayoría de las gotas de agua suspendidas más grandes se hundirán en el fondo de un recipiente lleno de petróleo en un par de días. Calentar el aceite, lo que lo hace más delgado, puede acelerar su sedimentación. Este proceso de sedimentación se lleva a cabo normalmente en el BioPro™ 190. Esto se logra llenando el depósito de materia prima con aproximadamente 60 galones de materia prima y, a continuación, encendiendo el calentador manual. Después de un mínimo de 24 horas, los 10 galones inferiores de aceite húmedo se drenan utilizando la válvula de bola en la parte inferior de la máquina. Tenga cuidado, ya que la mezcla sedimentada de agua y aceite estará muy caliente. Como alternativa, algunos clientes han optado por hacerlo en un recipiente aparte o incluso en una centrífuga.
Este método es eficaz para reducir el contenido de agua del aceite hasta un rango del 0,3 al 0,4%. Después de lo cual, el aceite tendrá una mejor apariencia, pero aún contendrá cantidades significativas de agua disuelta. El agua restante seguirá siendo a menudo un obstáculo para completar las reacciones. Por lo tanto, se recomienda encarecidamente que el cliente también realice la técnica de secado por evaporación como se describe a continuación.
Paso 2: Eliminación del agua disuelta
Asegúrese de que el depósito de materia prima de la BioPro 190 esté lleno hasta la línea de llenado con aceite al que se le haya eliminado la mayor parte del agua libre mediante sedimentación y drenaje. A continuación, con los controles manuales, encienda el calefactor y el agitador durante al menos ocho horas sin la tapa. Esto evaporará gran parte del agua disuelta restante, con lo que el contenido total será inferior al 0,15%.
Al completar este paso, el aceite debería tener mucha más claridad. Una muestra extraída de la parte superior debe tener poca o ninguna turbidez. La implementación de este proceso garantizará que el BioPro™ 190 sea más eficaz a la hora de producir combustible de calidad a partir de la más amplia gama de materias primas.
Si los usuarios desean obtener una medición cuantitativa del nivel de agua presente en la materia prima, se puede enviar una muestra de la materia prima a un laboratorio para realizar una prueba conocida como Titulación de Karl Fischer. Otra opción es utilizar un kit de análisis de agua disponible en el mercado. Este dispositivo es menos preciso que los análisis de laboratorio, pero aun así da una buena lectura aproximada. Estos se venden en Suministro de biodiesel en Utah. Tenga en cuenta que al analizar cualquier muestra de materia prima para determinar el contenido de agua, la materia prima debe mezclarse bien antes de recolectar la muestra. De lo contrario, el agua presente puede tender a sedimentarse y una muestra extraída de la parte superior del recipiente de materia prima puede arrojar un contenido de agua inferior al real, mientras que una muestra extraída del fondo del recipiente de materia prima puede arrojar un contenido de agua superior al real.
El contenido máximo de FFA de la materia prima depende en gran medida del contenido de agua de la materia prima. En el siguiente gráfico, la región A representa las situaciones en las que el efecto combinado del FFA y el agua hacen que la materia prima quede completamente inutilizable para su procesamiento. La región B representa las situaciones en las que es probable que un cliente presente alguna reacción, pero es probable que experimente dificultades, como la formación de emulsiones durante el lavado, una reacción deficiente y una pérdida de rendimiento excesiva. La región C representa las situaciones en las que es probable que la materia prima produzca combustible de calidad con pocas o ninguna complicación.
En este gráfico se utilizó el porcentaje de FFA en lugar del número de titulación debido a que es una medición inequívoca (los métodos de titulación pueden variar).
Si utilizara el método de valoración descrito en Suministro de biodiesel en Utah, puede convertir esto en un porcentaje de FFA restando primero 7 del resultado de KOH o 5.5 del resultado de NaOH. Luego, dividirías por 1.3 si usas NaOH o 1.8 si usas KOH. Esto dará el porcentaje aproximado de FFA en la materia prima. Por ejemplo, una valoración de 16 en KOH equivaldría a un 5% de FFA.
Es importante tener en cuenta que solo en raras ocasiones una muestra supera el 5% de contenido de FFA. Por lo tanto, si una muestra se encuentra fuera de la región en la que puede procesarse, casi siempre se debe a un contenido excesivo de agua. Este problema se puede corregir fácilmente utilizando los métodos descritos anteriormente.
Un sencillo Kit Go/NoGo para probar el% de FFA del aceite está disponible en nuestra tienda.
Como las partículas en la materia prima pueden interferir con las reacciones, actuar como transportadoras de agua y obstruir los filtros esenciales, recomendamos que la materia prima se filtre a través de al menos un colador de 50 mallas (300 micras) antes de procesarla. Tenga en cuenta también que es posible que un colador de malla 50 no recoja grandes cantidades de partículas pequeñas, como la harina, pero también se deben evitar. Los coladores se pueden comprar en Suministro de biodiesel en Utah.
Un producto interesante que actualmente se vende en Suministro de biodiesel en Utah, es la centrífuga manual de manivela Whirlybird. Este dispositivo permite al usuario hacer girar una pequeña muestra de materia prima a alta gravedad. El agua libre o las partículas se depositarán rápidamente en el fondo de la muestra, lo que le dará al usuario una buena indicación de qué tan contaminada está la muestra de aceite.
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