Optimización de la concentración de etanol e hidróxido de potasio en el rendimiento y características fisicoquímicas de biodiesel de aceite de cocina usado obtenido en un prototipo automatizado
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Date
2018
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Publisher
Universidad Nacional de Trujillo
Abstract
El presente trabajo tuvo como objetivo diseñar y ensamblar un prototipo automatizado para obtención de biodiesel de aceite de cocina usado de 6L de capacidad, controlado a través de una tarjeta Arduino UNO R3, El aceite de cocina usado tuvo una densidad de 0.91 g/mL, un índice de acidez de 2.15 mg KOH/g y una viscosidad de 2.25 mm2/s. La obtención de biodiesel fue realizada por transesterificación utilizando 0.2 a 2 % de KOH y 15 a 20 % C2H5OH, con una 1h de reacción; relación molar aceite/etanol en 1:5 – 1:7, temperatura de 65 °C. El proceso de obtención de biodiesel fue optimizado empleando un Diseño Compuesto Central Rotacional (DCCR) aplicando Metodología de Superficie de Respuesta (MSR) y superposición de imágenes de las variables de salida para obtener valores específicos óptimos usando el software Minitab 16. El rendimiento máximo obtenido fue de 23 mL de biodiesel con una viscosidad de 2.01 mm2/s, utilizando 6.70 g de KOH y 568.91 mL de C2H5OH. El biodiesel obtenido fue caracterizado fisicoquímicamente encontrándose dentro de la norma ASTM D6571 – 07.
Description
The objective of this work was to design and assemble an automated prototype to obtain used cooking oil biodiesel of 6L capacity, controlled through an Arduino UNO R3 card. The used cooking oil had a density of 0.91 g / mL, an acid value of 2.15 mg KOH / g and a viscosity of 2.25 mm2 / s. Obtaining biodiesel was carried out by transesterification using 0.2 to 2% KOH and 15 to 20% C2H5OH, with a 1 h reaction; molar ratio oil / ethanol in 1: 5 - 1: 7, temperature of 65 ° C. The process of obtaining biodiesel was optimized using a Central Compound Rotational Design (DCCR) applying Response Surface Methodology (MSR) and superimposing images of the output variables to obtain optimal specific values using the Minitab 16 software. The maximum yield obtained was 23 mL of biodiesel with a viscosity of 2.01 mm2 / s, using 6.70 g of KOH and 568.91 mL of C2H5OH. The biodiesel obtained was characterized physicochemically, being within the ASTM D6571-07 standard.
Keywords
Biodiesel, Aceite de cocina usado, Transesterificación, Prototipo automatizado, Arduino