Optimización del proceso de obtención de biocombustibles que integran la glicerina en forma de monoglicérido mediante catálisis heterogénea

Resumen

Los elevados precios de los combustibles derivados del petróleo, y la certeza de su carácter finito, están ocasionando una intensificación en la investigación tanto de nuevos métodos de producción de biocombustibles, como en la optimización de los métodos ya existentes para la producción de combustibles de origen no fósil. Actualmente, para la producción de biodiesel se emplean de forma generalizada catalizadores en fase homogénea, como NaOH o KOH. Estos procesos que utilizan catálisis homogénea presentan todos los inconvenientes intrínsecos de la catálisis homogénea, y además, generan sales y glicerina de baja calidad como subproducto. Una de las posibles soluciones a este problema y objetivo principal de esta tesis doctoral, es la producción de un nuevo tipo de biodiesel, denominado Ecodiesel, que integre la glicerina en forma de monoglicérido. De esta forma se evita el problema de la obtención de glicerina y se incrementa asimismo el rendimiento atómico del proceso, ya que toda la materia prima reaccionante se transforma en biocombustible. La utilización, tanto de lipasas 1,3-selectivas inmovilizadas, y de catalizadores heterogéneos alcalinos como el CaO o el KF soportado, controlando cinéticamente la reacción, permiten llevar a cabo la reacción de transesterificación de un mol de triglicérido (TG) con etanol absoluto (para la lipasa) o metanol (para los catalizadores heterogéneos), obteniendo dos moles de éster etílico o metílico de ácidos grasos (biodiesel) y un mol de monoglicérido (MG), evitándose así la obtención de glicerina. En la actualidad, la glicerina se gestiona prácticamente como un residuo, que además puede ocasionar graves problemas en los motores, si no ha sido eliminada totalmente de la mezcla empleada como biocombustible. Por lo que, la aplicación de éste método simplificaría enormemente el proceso de producción, ahorrando el gran consumo de agua necesario para eliminar la glicerina, tal como se produce con la utilización del método estándar.