Page 133

Biodiesel a partir de materias primas de baja calidad

• Concentración de metanol en el reac- usando enzimas líquidas, que durante la enzima es mezclada con el resto de
tor (impacta sobre la estabilidad enzi- los últimos cinco años ha sido la forma los reactivos con una fase gaseosa. El
mática); y de operar. La planta en Hunan cuenta gas consiste de vapor de metanol que se
• Punto final de equilibrio de la reac- con un sistema para recuperar la enzi- bombea al fondo del reactor. El vapor
ción (impacta sobre la cantidad de ma líquida para su reuso, permitiendo levanta el agua formada por la reacción
ácidos grasos libres en el biodiesel). mantener los costos de las enzimas lo de esterificación y la arrastra desde el
más bajos posible. El equilibrio des- espacio de cabeza a un secador de tami-
pués de la reacción es lo que mantiene zado molecular. En la actualidad en Chi-
· La purificación de la materia prima al biodiesel dentro de las especifica- na se está construyendo una unidad de
ciones, con excepción del contenido producción de mayor tamaño, con una
La purificación de la materia prima es de ácidos grasos libres (FAA), que se capacidad de 200.000 t/año.
un “arte” en sí mismo y una parte del deben convertir en metil ésteres de áci-
proceso que algunos de los presenta- dos grasos (FAME) usando otra tecno-
dores cubrieron con gran detalle. El logía distinta. Más adelante se descri- · Lecciones de la producción
método para controlar en todo momen- birán tres tecnologías distintas para la
to la concentración de metanol en el conversión. B. Chabras, un pionero en desarrollo de
reactor determina el ciclo de vida de procesos en Viesel Fuel LLC en la ciu-
la enzima inmovilizada. Hoy se puede Liu explicó la razón por la que usaron dad de Stuart, Florida, EE.UU., com-
establecer una buena estrategia para el una lipasa B de C. Antarctica inmovi- partió la historia de cómo se desarrolló
dosaje de metanol de manera sencilla lizada, en un reactor fluidizado, donde una operación a escala completa con un
sistema de reactor con tanque agitado
continuo (CSTR sus siglas en inglés).
• El biodiesel por vía enzimática se ha desarrollado durante los últimos 15 años, y La planta piloto para el CSTR se pue-
la investigación comenzó en Japón y China. de observar en la Figura 2. Viesel llegó
• Hubo un cambio de paradigma cuando se introdujeron lipasas líquidas para el a esta configuración después de gran
cantidad de trabajo experimental en
procesamiento de las materias primas de bajo costo. operación discontinua, utilizando los
• Este artículo resume la documentación presentada por los emprendedores y datos de la reacción por lotes para esta-
productores de biodiesel durante el Congreso y Exposición Anual de AoCS 2017 blecer una base científica para cambiar
que se realizó en orlando, Florida, EE.UU. del 30 de abril al 3 de mayo. a una operación con CSTR. Los datos
cinéticos de la reacción se pueden uti-
lizar para calcular el dimensionamien-
Figura 1 - La primera unidad a gran escala para la producción de biodiesel por vía enzimática to de los reactores y los parámetros de
(Provincia de Hunan, China). Inicialmente, se esperaba que el proceso estuviese basado en enzimas
inmovilizadas para permitir una fácil recuperación y el reuso de la enzima. Debido al precio elevado operación [2]. La lipasa líquida se uti-
de las enzimas se necesitaron varios reusos. Esto, junto con el acceso limitado a las materias de alta liza una sola vez y esto garantiza una
pureza y los desafíos del diseño de procesos, inspiró el desarrollo de un proceso catalizado por una
lipasa líquida. operación diaria constante evitando
la acumulación de impurezas. Se des-
tacó que el éxito del proceso depende
en parte de un buen tratamiento pre-
vio para preparar el aceite de cocina
usado, la grasa marrón o incluso las
grasas y los aceites de las plantas de
aguas residuales.

Figura 2 - La planta piloto con 4 CSTR de Viesel
usada para perfeccionar el proceso antes del
escalamiento.

A&G 110 • Tomo XXVIII • Vol. 1 • 126-130 • (2018) 127