Pruebas de calidad de biodiésel a pequeña escala
A pesar del amplio uso internacional del biodiésel, y a pesar de las exhaustivas pruebas y el apoyo del gobierno de los Estados Unidos al respecto, Springboard Biodiesel recibe muchas preguntas sobre la compatibilidad del combustible biodiésel y el motor.
Especificaciones ASTM para biodiesel
En primer lugar, estos son los Especificaciones ASTM para biodiesel. Si su combustible cumple con las especificaciones ASTM D6571, el gobierno de los EE. UU. (y Springboard Biodiesel) le aseguran que funcionará sin problemas en su motor diésel.
Sin embargo, no muchas personas tienen la costumbre de someter cada lote o su combustible a las pruebas ASTM; lleva tiempo y es caro. Reconocemos que nada puede reemplazar por completo la confianza que brinda contar con un laboratorio certificado que garantice que el combustible cumple con las especificaciones y todos los estándares apropiados. Sin embargo, estamos orgullosos de haber diseñado un procesador de biodiesel a pequeña escala, el BioPro, que se ha ganado una reputación confiable por su producción repetible de biodiesel ASTM. Nuestros procesadores han cumplido una y otra vez con todas las especificaciones de la ASTM cuando han sido enviados a varios laboratorios, mediante numerosas pruebas internas y realizadas por terceros.
¿Lo hice bien?
Sin embargo, siempre hay un lote sobre el que te preguntas: ¿Lo hice bien? ¿He seguido todos los pasos correctamente? ¿Así es como se supone que debe ser el biodiésel? Para responder a esa persistente incertidumbre, hemos descrito una variedad de pruebas que pueden realizar los usuarios domésticos de biodiésel para garantizar que el combustible que quema sea de la mejor calidad.
Qué buscar
Inspección visual
Una de las herramientas más poderosas que puede utilizar es la inspección visual. Lo más importante a tener en cuenta al inspeccionar visualmente el combustible es una buena claridad. Un cliente que ha quemado decenas de miles de galones de biodiésel en los últimos cuatro años afirma que antes de llenar sus vehículos con un lote de combustible, siempre se asegura de que puede leer un periódico con un vaso lleno de él. Es importante tener en cuenta que el color no depende de la calidad del combustible. Algunos combustibles pueden tener un color marrón oscuro, pero aun así ser muy transparentes y de alta calidad. Del mismo modo, el combustible puede tener un color amarillo claro, pero si tiene poca claridad, es poco probable que sea de buena calidad. La inspección visual (que en realidad forma parte del conjunto de pruebas de la ASTM) es un excelente cortafuegos contra el exceso de agua libre, glicerina libre, jabones, partículas, proliferación microbiana y muchos otros posibles problemas.
Exceso de jabón
Podría decirse que la peor área en la que el combustible no cumple con las especificaciones son los niveles de jabón. Los niveles excesivos de jabón en el biodiésel son probablemente la causa más común de daños permanentes en los motores atribuidos al uso del biodiésel. Si el combustible contiene un alto nivel de jabón, es muy probable que se formen cenizas que obstruyan y estropeen los componentes del motor. Por este motivo, el conjunto de pruebas de ASTM incluye varias pruebas, entre las que se incluyen las cenizas sulfatadas, los residuos de carbono y los niveles de sodio y potasio, diseñadas específicamente para detectar niveles altos de jabón en el combustible. Una forma económica para que un usuario doméstico detecte los niveles excesivos de jabón en el combustible es mediante el uso del Prueba PHLiP. Esta prueba es muy rápida y fácil de usar y se puede comprar en Biodiésel Springboard. Si un usuario desea una forma más cuantitativa de medir el contenido de jabón del biodiésel, un kit de valoración de jabón le permitirá medir el nivel de jabón en partes por millón. Este kit puede adquirirse en Suministro de biodiesel en Utah. Y aquí hay un vídeo, Aprenda a analizar el contenido de jabón en biodiesel.
Catalizador sobrante
Otro componente muy peligroso que a veces se encuentra en el biodiesel son los catalizadores residuales que quedan de las reacciones. Por lo general, esto dará como resultado un combustible alcalino. Junto con esto, el combustible que es excesivamente viejo o que ha sido tratado incorrectamente con resinas de intercambio iónico o lavado incorrectamente puede volverse de naturaleza ácida. Cualquiera de estas condiciones puede provocar que el combustible sea propenso a formar precipitantes insolubles, a polimerizarse o a aumentar su viscosidad. Una vez más, la prueba de pH permite determinar si el combustible es de carácter ácido o básico y, por lo tanto, es una herramienta extremadamente útil para garantizar la calidad del combustible.
Reacción incompleta
Otro problema común con el combustible biodiesel se debe a las reacciones incompletas. Un exceso de triglicéridos (moléculas de aceite que no han reaccionado en absoluto) aumentará la viscosidad del combustible y perjudicará sus características de combustión. Un exceso de monoglicéridos y diglicéridos tendrá el mismo efecto, con la desventaja añadida de mantener los jabones y el agua en solución. Evidentemente, esto tiene un efecto muy perjudicial en la calidad del biodiésel. Una vez más, la prueba PHLiP tiene cierto éxito a la hora de detectar monoglicéridos y diglicéridos, que son los más dañinos de los tres componentes potenciales del combustible que no ha reaccionado correctamente. Esta prueba no es eficaz para detectar cantidades de triglicéridos.
La prueba 27/3
La prueba 27/3 es muy eficaz para detectar trazas de triglicéridos en el biodiésel acabado. Gracias a su facilidad, simplicidad y economía, se ha convertido en la prueba por defecto para comprobar la integridad de la reacción en la industria del biodiésel a pequeña escala. Sin embargo, tiene algunas deficiencias graves. Una es que tiende a dar falsos positivos. Si el alcohol metanólico utilizado en el ensayo está contaminado aunque sea con una pequeña cantidad de agua, o si la temperatura del aparato de ensayo es demasiado baja, o si el biodiésel que se está ensayando se obtiene a partir de una gran proporción de materias primas de origen animal, es probable que indique que hay triglicéridos presentes cuando, en realidad, el nivel de triglicéridos está dentro de las especificaciones de la ASTM. (La ASTM exige un máximo del 0,24% de glicerina total). Dependiendo de otras condiciones, esto puede representar hasta un 2,5% de triglicéridos en un combustible perfectamente aceptable). Al mismo tiempo, la prueba es completamente ineficaz para detectar trazas de monoglicéridos, que tienen muchas más probabilidades de dañar en última instancia un motor diésel. Dicho esto, los kits de prueba 27/3 son una herramienta útil para indicar qué tan completa ha sido una reacción.
Otra herramienta que puede usarse para analizar la glicerina total presente en el biodiesel se encuentra en Pruebas de combustible para flotas. Esta prueba de glicerina total se ha utilizado con cierto éxito en la industria, aunque es bastante cara para los usuarios domésticos y solo proporciona un resultado cualitativo.
Para obtener información sobre la importancia de varios aspectos de la calidad del combustible y, por lo tanto, las especificaciones estándar de la ASTM, consulte el artículo de este sitio ASTM y BioPro.