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· B I o C om BUSTIB l ES Y Com BUSTIB l ES Al TERNA TIV o S ·
como ésteres unidos a una molécula de aceites vegetales. Por ejemplo, Prasad y relación CO/CO para los experimentos
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glicerol (triglicérido), tiene un notorio col., (1986), reportaron que en el rom- realizados en este trabajo a WHSV meno-
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impacto en las reacciones superficiales pimiento catalítico de aceite de canola res a 1 h , en función del balance de dos
catalíticas. sobre HZSM-5, la conversión se incre- efectos acoplados. Cuando se incrementa
mentó hasta un 10% al disminuir la el tiempo de contacto entre el aceite y el
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Un análisis detallado de los resultados en WHSV de 4 a 2 h , sin encontrar efecto catalizador (menor WHSV), se favorece
la literatura indica que los enlaces insa- en la selectividad hacia hidrocarburos el mecanismo más lento (descarboxi-
turados en las cadenas de carbono de los aromáticos. En otro estudio (Siswanto y lación). Por otra parte, al disminuir la
ácidos grasos pueden tener un notorio col., 2008) se evaluó efecto de la WHSV WHSV la masa de aceite transformada
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efecto en el proceso. Por ejemplo, Ooi y (15 a 25 h ) en la conversión de aceite por unidad de tiempo también disminuye
col. (2005) mostraron que una alimenta- de palma sobre MCM-41; en este caso, y, por lo tanto, la cantidad de hidrógeno
ción de ácidos grasos insaturados puede la producción de gasolina se maximizó a disponible en la superficie del catalizador
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extender el tiempo que el catalizador WHSV 19.38 h . también disminuye. Esta situación limita
permanece activo, si se compara con notoriamente la ocurrencia del mecanis-
una materia prima rica en ácidos grasos En el trabajo de Diaz de León y Sánchez mo de descarbonilación, que requiere
saturados. En un trabajo reciente, Díaz Castillo (2016) se realizó un estudio de H , a pesar de ser más rápido que el
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de León y Sánchez Castillo (2016) docu- detallado del efecto de la WHSV en las mecanismo de descarboxilación.
mentaron la comparación de un estudio diferentes fracciones del producto obser-
cinético con aceite de canola y lecitina vadas durante la conversión del aceite
con un 87,5% y 84% de ácidos grasos de canola. Los resultados documentaron 3.7. Mecanismo alternativo para con-
insaturados, respectivamente. De esta que la WHSV tuvo un efecto en el ren- versión de aceites vegetales y fosfolípi-
forma, se propuso que el proceso de dimiento de CO y CO que, mecanística- dos en sólidos ácidos.
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rompimiento catalítico para el aceite de mente, son productos que se atribuyen a
canola y la lecitina eran similares, dado las rutas de reacción de descarbonilación Diaz de León y Sánchez Castillo (2016)
que la composición de los ácidos grasos y descarboxilación, respectivamente. La postularon que la conversión de aceite
insaturados fue similar. Experimental- producción de CO y CO está documen- de canola y lecitina sobre HMCM-41,
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mente se observó una buena estabilidad tada ampliamente para el rompimien- es similar al proceso de conversión que
catalítica en la conversión del aceite de to catalítico de lípidos (Vonghia y col., ocurre sobre una zeolita que no presenta
canola, en consistencia con otros estu- 1995; Katikaneni y col., 1996; Ooi y col., selectividad de forma. En consecuencia,
dios reportados en la literatura. En base 2005; Huber y col., 2007), pero pocos y tomando en cuenta la distribución de
al contenido de ácidos grasos insatura- autores han reportado datos del efecto de productos observadas experimentalmen-
dos, también se esperaba una buena esta- WHSV en la producción relativa de CO te, la conversión del aceite de canola y
bilidad en la conversión de lecitina; sin y CO . Los datos reportados por Chen y de la lecitina sobre HMCM41 se descri-
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embargo, en las condiciones usadas en col. (2010) indican que para valores de bió con el mecanismo esquematizado en
este estudio, se propició la formación de WHSV de 1 h la relación CO/CO fue la Figura 4.
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sólidos después de procesar 2 g de leciti- cercana a la unidad. En los datos reporta-
na, probablemente asociados a la fosfati- dos por Katikaneni y col. (1996) para una Los autores propusieron que el rompi-
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dilcolina y/o a productos de su degrada- WHSV de 3,6 h , el mecanismo de des- miento inicial de la molécula de trigli-
ción. Esta rápida desactivación del cata- carboxilación fue favorecido en mayor cérido puede ocurrir a través de cuatro
lizador durante la conversión de lecitina medida que el mecanismo de descarbo- procesos principales que ocurren para-
sugirió la pertinencia de un pretratamien- nilación, debido probablemente al uso lelamente:
to térmico para fragmentar al aminoá- de un catalizador microporoso y a la pre-
cido y el diglicérido; una vez separada sencia de vapor. Sin embargo, cuando la a) El rompimiento térmico de la molécu-
esta mezcla, los diglicéridos podrían ser WHSV disminuyó a 1,8 h , ambos meca- la de glicerol en el triglicérido.
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alimentados al sistema de reacción para nismos fueron favorecidos en la misma
generar la gama de productos representa- medida. Similarmente, Ooi y col. (2005), b) La desoxigenación sobre la superficie
tiva de los combustibles verdes. reportaron que en experimentos a WHSV del catalizador.
de 2,5 h la relación CO/CO fue alrede-
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dor de 2,5. Esta información sugiere que c) La adsorción de la molécula insatura-
3.6.2. Efecto de la velocidad espacial el mecanismo de descarboxilación es más da sobre un sitio ácido Brönsted justo
(WHSV) en el mecanismo de reacción lento, probablemente debido a que invo- en la insaturación (doble enlace) de
lucra más etapas que el mecanismo de los ácidos grasos, para dar inicio a los
Solo algunos trabajos han documentado descarbonilación. De ser el caso, es posi- procesos característicos de cracking
el efecto de WHSV en la conversión de ble explicar el cambio observado en la catalítico.
620 A&G 113 • Tomo XXVIII • Vol. 4 • 614-625 • (2018)