ES2329686T3 - Produccion de biodiesel a partir de pasta oleosa. - Google Patents
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Abstract
Un procedimiento para la producción de ésteres de ácido graso directamente a partir de cualquier pasta oleosa generada en el procedimiento de refinado alcalino que contenga 10-60% de agua, 0,1-2,0% de esteroles, 35-85% de derivados grasos, incluyendo glicéridos parciales, a) neutralizando y separando por arrastre los jabones con ácidos fuertes hasta alcanzar un pH 2-8, b) seguido por esterificación enzimática usando lipasa con una concentración que varía de 100 ppm-10% en peso, usando un alcanol C1 a C6 en una relación en peso de 5-100% con respecto a los componentes grasos, trabajando a una temperatura de 15-70ºC a través de procedimientos discontinuos o continuos, c) la mezcla se agita mecánicamente o solo mediante circulación durante de tres a cinco días a una temperatura de 15-70ºC. El índice de acidez se mide en la capa orgánica a lo largo de los días. La reacción se detiene cuando el índice de acidez no disminuye después de 24 horas, d) para separar la fase de éster, la mezcla se separa por sedimentación, bombeada hasta una centrífuga, o los sólidos se separan por filtración para facilitar la separación, e) el índice de acidez residual procedente de la esterificación enzimática incompleta se neutraliza usando una solución alcalina seleccionada del grupo que consiste en sodio, potasio, calcio, aluminio, litio o hidróxido amónico y sus derivados tales como aminas orgánicas, f) los ésteres en bruto se separan por destilación usando una técnica discontinua o destiladores súbitos continuos, la cantidad residual de humedad o metanol se separa por arrastre usando un desgasificador antes del hervidor de destilación principal. Se produce continuamente de 80 a 90% de ésteres de color claro.
Description
Producción de biodiésel a partir de pasta
oleosa.
Esta invención se refiere a un procedimiento que
produce ésteres alquílicos de ácidos grasos y preferiblemente
ésteres metílicos y etílicos de ácidos grasos a través de catálisis
enzimática usando como pasta oleosa de alimentación un residuo
generado por las refinerías de aceite vegetal durante el
procedimiento de refinado alcalino para producir aceites
comestibles. La combinación de esta tecnología con la disponibilidad
de material de alimentación ofrece un sistema económico y
competitivo para producir biodiésel o material en bruto para la
industria química. Adicionalmente, está disponible una nueva fuente
de esteroles para la industria alimentaria. Convertir subproductos
procedentes de fuentes renovables en productos de mayor valor
añadido usando la biotecnología es otro caso real de contribución
de la industria química usando prácticas más beneficiosas
medioambientalmente.
Para cada tonelada métrica de aceite vegetal
refinado alcalinamente producido en el mundo, se generan
aproximadamente 30 kg de pasta oleosa. Existe una fuente de alto
potencial de materia prima ya que la producción de aceites vegetales
está creciendo, especialmente la soja en Brasil
El residuo de pasta oleosa se ha usado
principalmente como pienso para animales, materia prima para
fabricantes de jabón y material de alimentación para la producción
de ácidos grasos. Las patentes y los procedimientos comerciales
existentes para elaborar ácidos grasos a partir de pasta oleosa
siempre se refieren a etapas de hidrólisis y acidificación que usan
ácidos fuertes tales como ácidos sulfúrico o clorhídrico,
produciendo una mezcla de ácidos grasos, sales inorgánicas, agua y
otros componentes pequeños tales como glicerina y fosfolípidos.
Debido a la naturaleza de esta mezcla compleja, la separación de la
capa de ácidos grasos en bruto que representa la fase orgánica de
la fase acuosa es difícil, demandando la mayoría de las veces etapas
como lavado con agua, sedimentación, centrifugación y filtración
para separar los otros componentes de los ácidos grasos. Se ha
introducido alguna novedad más tarde, por ejemplo el uso de jabones
potásicos que generan un material de alimentación de menor
viscosidad, uno de los mayores problemas con los jabones sódicos,
según se describe en la patente de EE. UU. 20030236422. Otra
patente que describe un procedimiento para elaborar pasta oleosa
fluida es la patente de EE. UU. 5.156.879. La invención se dirige a
un método para el tratamiento de pasta oleosa obtenida mediante el
refinado alcalino de grasas para proporcionar un producto de pienso
para animales fluido, uniforme y bombeable. En el método, se
produce una pasta oleosa en bruto. La pasta oleosa se pretrata
añadiendo una base soluble fuerte a la pasta oleosa. Se añade a
continuación ácido propiónico a la pasta oleosa pretratada y el pH
se ajusta para proporcionar una pasta oleosa acidificada. Con pastas
oleosas que tienen bajos niveles de goma, se proporciona un
producto fluido, uniforme y bombeable sin tratamiento adicional. Con
niveles de goma superiores, la pasta oleosa pretratada y/o la pasta
oleosa acidificada se calienta hasta una temperatura predeterminada
para proporcionar el producto fluido, uniforme y bombeable.
La patente de EE. UU. 6.475.758 describe el uso
de una bacteria endógena para acidular pasta oleosa. Se acidifica
ventajosamente mediante fermentación de nutrientes endógenos de la
pasta oleosa y nutrientes añadidos bajo condiciones controladas
usando bacterias acidogénicas. Los nutrientes pueden incluir
carbohidrato, nitrógeno, fósforo y azufre procedentes de fuentes
definidas o indefinidas. La reacción de acidificación evita el uso
de ácidos fuertes para el tratamiento de pasta oleosa, minimiza la
contaminación de aguas residuales con sales y produce subproductos
potencialmente valiosos incluyendo ácido láctico, ácido acético,
ácido glicérico y microorganismos ricos en
nutrientes.
nutrientes.
Todos los procedimientos mencionados
anteriormente terminan con ácidos grasos en bruto de color oscuro
que tienen humedad residual y otros componentes pequeños.
Habitualmente son necesarias etapas de secado y destilación para
producir ácidos grasos comerciales para vender en el mercado o para
usar como alimentación de esterificación debido a que se sabe que
las impurezas disminuyen la velocidad de la reacción de
esterificación.
La presente invención se refiere a un
procedimiento de producción de ácidos grasos compacto y
medioambientalmente más beneficioso para elaborar ésteres
alquílicos, y principalmente metílicos y etílicos, partiendo
directamente de residuo de pasta oleosa. El beneficio de este
procedimiento es el uso de enzimas como catalizadores de
esterificación capaces de convertir los ácidos grasos libres en
ésteres en presencia de agua, sales, jabones y muchas otras
impurezas. Esta etapa inicial es clave para la economía de los
procedimientos a escala comercial, debido a que los ésteres tienen
viscosidades y un punto de solidificación muy inferiores que sus
ácidos grasos respectivos, haciendo más fácil la separación de las
fases orgánica y acuosa. La menor interacción entre las fases
acuosa y orgánica en comparación con los ácidos grasos también
facilita el procedimiento de purificación. Esta fácil separación
hace a esta etapa más productiva, demandando menos etapas de
procesamiento, solo sedimentar la mezcla es suficiente para separar
las dos fases. La fase acuosa rica en sulfato sódico separada del
procedimiento a través de filtración o cualquier otro método
adecuado puede usarse como materia prima en la industria papelera
durante la etapa de deslignificación usando el procedimiento Kraft
al sulfato. Sorprendentemente, el catalizador enzimático que usa
una lipasa líquida, preferiblemente lipasa B de Candida
antartica, era mucho más eficaz que realizar una
esterificación de ácido graso puro. Este resultado inequívoco se
explicaría por el hecho de que algunas impurezas pueden estar
actuando como tensioactivos para el sistema. Después de la
separación completa de la fase acuosa, los ácidos grasos libres
residuales en la fase orgánica se neutralizan con solución
alcalina, el agua de neutralización se separa decantando o a través
de un sistema de desgasificación durante la etapa de destilación
adicional que produce ésteres de colores claros. El residuo
procedente de la etapa de destilación que representa
aproximadamente 15% en peso es rico en esteroles que pueden
recuperarse usando procedimientos conocidos, por ejemplo US
6.281.373 B1.
Las Figuras 1 y 2 muestran dos posibles
diagramas de procedimiento del procedimiento reivindicado.
Aparte de en los ejemplos operativos, o cuando
se indique otra cosa, todos los números que expresan cantidades de
ingredientes o condiciones de reacción usados en la presente memoria
han de entenderse modificados en todos los casos por el término
"aproximadamente".
La materia de la invención es un procedimiento
para la producción de ésteres de ácido graso directamente a partir
de cualquier pasta oleosa generada en el procedimiento de refinado
alcalino que contenga 10-60% de agua,
0,1-2,0% de esteroles, 35-85% de
derivados grasos, incluyendo glicéridos parciales,
- \Rightarrow
- neutralizando y separando por arrastre los jabones con ácidos fuertes hasta alcanzar un pH 2-8,
- \Rightarrow
- seguido por esterificación enzimática usando lipasa con una concentración que varía de 100 ppm - 10% en peso, usando un alcanol C1 a C6 en una relación en peso de 5-100% con respecto a los componentes grasos, trabajando a una temperatura de 15-70ºC a través de procedimientos discontinuos o continuos,
- \Rightarrow
- la mezcla se agita mecánicamente o solo mediante circulación durante de tres a cinco días a una temperatura de 15-70ºC. El índice de acidez se mide en la capa orgánica a lo largo de los días. La reacción se detiene cuando el índice de acidez no disminuye después de 24 horas,
- \Rightarrow
- para separar la fase de éster, la mezcla se separa por sedimentación, bombeada hasta una centrífuga, o los sólidos se separan por filtración para facilitar la separación,
- \Rightarrow
- el índice de acidez residual procedente de la esterificación enzimática incompleta se neutraliza usando una solución alcalina seleccionada del grupo que consiste en soluciones alcalinas de sodio, potasio, calcio, aluminio, litio, o hidróxido amónico, y sus derivados tales como aminas orgánicas,
- \Rightarrow
- los ésteres en bruto se separan por destilación usando una técnica discontinua o destiladores súbitos continuos, la cantidad residual de humedad o metanol se separa por arrastre usando un desgasificador antes del hervidor de destilación principal. Se produce continuamente de 80 a 90% de ésteres de color claro.
\vskip1.000000\baselineskip
Las pastas oleosas tienen habitualmente
10-60% de agua que viene de la neutralización con
álcali, y la mayoría de las refinerías añaden agua adicional para
hacer los jabones bombeables, la parte restante está compuesta por
los propios jabones de ácido graso, 0,1-2% de
esteroles, presencia de mono-, di- y tri-glicéridos
y también un bajo nivel de fosfolípidos. Algún material de
alimentación también debe contener proteínas que vienen del
procedimiento de extracción que terminarían como un material sólido
en el procedimiento.
En una realización preferida, la invención se
ocupa de un procedimiento en el que las pastas oleosas procedentes
del refinado alcalino se seleccionan del grupo que consiste en soja,
girasol, arroz, maíz, coco, almendra de palma, colza o algodón y en
el que los ácidos usados para separar por arrastre los jabones son
ácidos fuertes como ácido sulfúrico o ácido clorhídrico y el pH
preferido es pH 3,5-6, lo más preferiblemente pH
5.
Después de la neutralización, se añade un
alcanol, preferiblemente metanol o etanol, a la mezcla seguido por
la enzima específica. El índice de acidez se mide en la capa
orgánica separada en una centrífuga de laboratorio.
Otra realización preferida son las posibles
lipasas que han de usarse en el procedimiento que son producidas
por un organismo seleccionado del grupo que consiste en
Aspergillus niger, Aspergillus oryzea, especies de
Bacillus, Candida albicans, Candida antarctica, Candida
cylindracea, Candida glabrata, Candida maltosa, Candida
parapsilosis, Candida lipolytica, Candida tropicalis, Candida
viswanathii, Chromobacterium viscosum, Geotrichum candidum,
Issatchenkia orientalis (Candida krusei), Kluyveromyces marxianus
(C. kefyr, C. pseudotropicalis), Mucor javanicus, Penicilium
camenberti, Penicilium roqueforti, Pichia guilliermondii (Candida
guilliermondii), Porcine pancreas, Pseudomonas cepacia, Pseudomonas
fluorescens, Rhizomucor miehei, Rhizopus arrhizus, Rhizopus oryzae,
Rhizopus niveus, Rhizopus javanicus y Thermomyces
lanugenosus y sus mezclas, cada una en forma de líquido, a
granel o inmovilizada. También se prefiere que la lipasa sea una
lipasa del tipo B, preferiblemente una lipasa B de Candida
antarctica. La concentración preferida para las lipasas varía de
100 ppm a 10% y lo más preferiblemente es 500 ppm.
Una realización preferida adicional de la
invención se refiere a los alcanoles que han de esterificarse. El
alcanol preferido es un alcanol C1 a C6 lineal o ramificado,
preferiblemente metanol C1 o etanol C2, usando una técnica
discontinua o continua.
La mezcla se agita mecánicamente o solo mediante
circulación durante de tres a cinco días a temperaturas de
15-70ºC, preferiblemente a temperatura ambiente o
preferiblemente a 40-60ºC y lo más preferiblemente a
30-45ºC. El índice de acidez se mide en la capa
orgánica a lo largo de los días. La reacción se detiene cuando el
índice de acidez no disminuye después de 24 horas. Habitualmente,
el rendimiento de esterificación es de 80 a 90%. La separación
entre la fase orgánica y la acuosa se hará más fácil a medida que se
incremente la esterificación.
Después de que la esterificación alcance un
estado uniforme, la agitación o la circulación se detiene. Para
separar la fase de éster, la mezcla se sedimentaría, bombeada hasta
una centrífuga, o los sólidos se separan por filtración para
facilitar la separación.
El índice de acidez residual procedente de la
esterificación enzimática incompleta se neutraliza usando una
solución alcalina.
En una realización preferida adicional de la
invención, la etapa de destilación se lleva a cabo mediante una
operación discontinua o continua, preferiblemente mediante un
evaporador de película delgada o película rotatoria y esa
destilación continua se pone en práctica a
180ºC-240ºC a 1-10 mm de Hg de
presión, preferiblemente 220ºC a 3 mm de Hg.
El éster en bruto se separa por destilación
usando una técnica discontinua o destiladores súbitos continuos
tales como evaporadores de película delgada o película rotatoria. La
cantidad residual de humedad o metanol se separa por arrastre
usando un desgasificador antes del hervidor de destilación
principal. Se produce continuamente de 80 a 90% de ésteres de color
claro.
El residuo que viene del hervidor de color
oscuro tiene aproximadamente de 5 a 8% de esteroles, con la parte
restante como material graso. Los esteroles y los ácidos grasos
pueden recuperarse usando los mismos equipos usando tecnologías
descritas en la patente US 6.281.373 B1
Este procedimiento hará posible el uso de pasta
oleosa en aplicaciones de mayor valor añadido, distintas a los
fabricantes de piensos para animales y jabones convencionales.
Las ventajas del procedimiento que se acaba de
describir son:
- 1)
- el uso de catálisis enzimática capaz de efectuar esterificación en presencia de una alta cantidad de agua y en presencia de otros componentes distintos al material graso
- 2)
- la esterificación a bajas temperaturas simplifica el procedimiento y los equipos. Esto da a este procedimiento alta flexibilidad permitiendo el uso de plantas existentes con cambios mínimos. Para plantas nuevas, la inversión de capital es considerablemente menor
- 3)
- la fácil separación de la fase acuosa y otras impurezas incrementa drásticamente el rendimiento del procedimiento en comparación con el procedimiento de los ácidos grasos. Como consecuencia, se genera menos residuo en este procedimiento. El agua residual procedente del procedimiento rica en sulfato sódico puede recuperarse en el procedimiento Kraft al sulfato usado en la industria papelera.
- 4)
- Se recuperan en este procedimiento esteroles, una materia prima con una demanda incrementada hoy en día, esto cambiaría drásticamente la disponibilidad de esta materia prima en todo el mundo.
- 5)
- La simplicidad del procedimiento permitiría la existencia de pequeñas plantas de producción de ésteres cerca de las refinerías de aceites ahorrando una gran cantidad de coste de manejo y transporte
- 6)
- Se produciría de ese modo biodiésel para los vagones cisterna usados para transportar aceites y granos, además de la aplicación convencional a ésteres para la industria química.
Uno de los puntos clave de este procedimiento es
obtener las pastas oleosas de la calidad correcta. Menos agua es
mejor para el procedimiento, pero el agua es necesaria para hacer el
jabón bombeable. La adición de metanol en el conducto justo después
de la centrífuga de refinado reduce drásticamente la viscosidad, lo
que significa la falta de necesidad de la adición suplementaria de
agua. Otro sistema es usar potasio o litio durante el refinado, que
dan una viscosidad inferior para la pasta oleosa.
La relación en peso de material graso de la
pasta oleosa y alcanol C1 y C2 es de 10:2 a 10:0,7 preferiblemente
10:1,5.
La relación en peso de material graso procedente
de la pasta oleosa y enzimas es de 10:0,001 a 0,200, preferiblemente
10:0,005.
La cantidad de agua en la pasta oleosa es de 10
a 60%, preferiblemente inferior a 40%
La temperatura del destilador en el evaporador
de película rotatoria está preferiblemente en el intervalo de
200-225ºC, con una presión de 1 a 5 torr.
Otra materia de la invención es un procedimiento
para la producción de biodiésel, que comprende el procedimiento de
acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones
1-8.
Ejemplo
1.1
100 kg de pasta oleosa con 40% de agua, la parte
grasa compuesta por 95,2% de ácidos grasos como jabones, 1,2% de
monoglicéridos, 1,5% de diglicéridos, 1,1% de triglicéridos y 1,0%
de esteroles, medida mediante una técnica de penetración en gel, se
neutralizó con 8,7 kg de ácido sulfúrico al 98% a 45ºC hasta pH 4,0.
Se añadieron 9,0 kg de metanol seguido por 0,03 kg de enzima
líquida CALB - lipasa B de Candida antartica de Novozymes.
La mezcla se mantuvo bajo circulación usando una bomba de diafragma
a un caudal de 100 litros/hora durante 6 días. El índice de acidez
inicial para la fase orgánica era 155 y diminuía como se describe en
la Tabla 1. La temperatura externa variaba de 24ºC a 30ºC a lo largo
de 6 días.
Ejemplo
1.2
La circulación se detuvo y la mezcla se separó
por sedimentación durante 8 horas. Aproximadamente 49 kg de ésteres
metílicos en bruto se separaban de 68,9 kg de una fase acuosa que
incluía una capa de una emulsión. La fase acuosa se separó por
filtración a través de un filtro de presión produciendo 11 kg de
torta de filtración. El licor filtrado se sedimentó durante 3 horas
adicionales separando 2,3 kg de ésteres metílicos en bruto y 55,6
de una fase acuosa transparente que se descargó al desagüe.
La cantidad total de ésteres metílicos en bruto
producidos era 51,3 kg con un IA 25. Aproximadamente 1,8 kg de
solución de hidróxido sódico al 50% se añadieron para neutralizar
los ácidos grasos no esterificados residuales.
La cantidad total después de la neutralización
era 53,1 kg de ésteres en bruto neutralizados para la
destilación.
\vskip1.000000\baselineskip
Ejemplo
1.3
Los ésteres metílicos neutralizados en bruto se
alimentaron a un evaporador de película rotatoria de laboratorio de
121 cm^{2} (0,13 pie^{2}) a un caudal de 1 kg/hora, la
temperatura del hervidor era 220ºC trabajando con 1,5 mm de Hg de
presión. Un desgasificador (150ºC a 5 mm de Hg) se montó antes del
hervidor principal para retirar agua residual procedente de la
neutralización y metanol.
Una primera fracción de 40 kg de ésteres
metílicos de ácido graso puros, Gardner 4, IA < 2, se produjo
como un producto principal. El rendimiento del procedimiento era 40%
con respecto a la pasta oleosa y 71% con respecto al material graso
total.
11,1 kg de una corriente de fondo que tenía 8%
de esteroles, glicéridos parciales y jabones de ácido graso se
produjeron como residuo. Este material se procesó de acuerdo con US
6.281.373 B1 para recuperar los esteroles y los ácidos grasos como
ésteres metílicos de nuevo. La corriente de fondo también podía
reciclarse de nuevo al tanque de almacenamiento de pasta
oleosa.
\vskip1.000000\baselineskip
Ejemplo
2.1
100 kg de pasta oleosa procedente de la misma
fuente que el ejemplo 1.1 se neutralizaron con 8,7 kg de ácido
sulfúrico al 98% a 45ºC hasta pH 4,0. Se añadieron 10,0 kg de etanol
al 96% seguido por 0,03 kg de enzima líquida CALB - lipasa B de
Candida antartica de Novozymes. La mezcla se mantuvo bajo
circulación usando una bomba de diafragma a un caudal de 80
litros/hora durante 6 días. El índice de acidez inicial para la fase
orgánica era 150 y disminuía hasta 38. La temperatura externa
variaba de 22ºC a 32ºC a lo largo de 6 días.
\vskip1.000000\baselineskip
Ejemplo
2.2
La circulación se detuvo y la mezcla se separó
por sedimentación durante 6 horas. Aproximadamente 51 kg de ésteres
metílicos en bruto se separaban de 68,9 kg de una fase acuosa que
incluía una capa muy pequeña de una emulsión. La fase acuosa se
separó por filtración a través de un filtro de presión produciendo
11 kg de torta de filtración. El licor filtrado se sedimentó
durante 3 horas adicionales separando 1,3 kg de ésteres metílicos
en bruto y 55,2 de una fase acuosa transparente que se descargó al
desagüe. La cantidad total de ésteres metílicos en bruto producidos
era 52,0 kg con un IA 38. Aproximadamente 3,0 kg de solución de
hidróxido sódico al 50% se añadieron para neutralizar los ácidos
grasos no esterificados residuales.
La cantidad total después de la neutralización
era 55,0 kg de ésteres en bruto neutralizados para la
destilación.
\vskip1.000000\baselineskip
Ejemplo
2.3
Los ésteres etílicos neutralizados en bruto se
alimentaron a un evaporador de película rotatoria de laboratorio de
121 cm^{2} (0,13 pie^{2}) a un caudal de 1 kg/hora, la
temperatura del hervidor era 230ºC trabajando con 1,0 mm de Hg de
presión. Un desgasificador (150ºC a 5 mm de Hg) se montó antes del
hervidor principal para retirar agua residual procedente de la
neutralización y etanol.
Una primera fracción de 42 kg de ésteres
metílicos de ácido graso puros, Gardner 4, IA < 2, se produjo
como un producto principal. El rendimiento del procedimiento era 42%
con respecto a la pasta oleosa y 74% con respecto al material graso
total.
10,0 kg de una corriente de fondo que tenía 8,4%
de esteroles, glicéridos parciales y jabones de ácido graso se
produjeron como residuo. Este material se procesó de acuerdo con US
6.281.373 B1 para recuperar los esteroles. La corriente de fondo
también podía reciclarse de nuevo al tanque de almacenamiento de
pasta oleosa.
\vskip1.000000\baselineskip
Ejemplo
3
1 kg de pasta oleosa procedente de la misma
fuente que el ejemplo 1.1 se neutralizó con 0,087 kg de ácido
sulfúrico al 98% a 45ºC hasta pH 4,0. Se añadieron 0,10 kg de etanol
al 96% seguido por 0,08 kg de la misma enzima adsorbida sobre una
resina macroporosa - Novozym 435. La mezcla se mantuvo bajo
agitación mecánica lenta alcanzando un IA 20 desde el IA inicial de
155 después de tres horas de reacción. La temperatura era 35ºC
durante el tiempo de la esterificación.
\vskip1.000000\baselineskip
1 kg de pasta oleosa procedente de la misma
fuente que el ejemplo 1.1 se neutralizaron con 0,087 kg de ácido
sulfúrico al 98% a 45ºC hasta pH 4,0. Se añadieron 0,09 kg de
metanol seguido por 0,0005 kg de enzima líquida CALB - lipasa B de
Candida antartica de Novozymes. La mezcla se mantuvo bajo
agitación mecánica lenta alcanzando un índice de acidez 18 desde el
158 inicial después de 2 horas de reacción. La temperatura era 30ºC
durante el tiempo de reacción.
Claims (9)
1. Un procedimiento para la producción de
ésteres de ácido graso directamente a partir de cualquier pasta
oleosa generada en el procedimiento de refinado alcalino que
contenga 10-60% de agua, 0,1-2,0% de
esteroles, 35-85% de derivados grasos, incluyendo
glicéridos parciales,
- a)
- neutralizando y separando por arrastre los jabones con ácidos fuertes hasta alcanzar un pH 2-8,
- b)
- seguido por esterificación enzimática usando lipasa con una concentración que varía de 100 ppm-10% en peso, usando un alcanol C1 a C6 en una relación en peso de 5-100% con respecto a los componentes grasos, trabajando a una temperatura de 15-70ºC a través de procedimientos discontinuos o continuos,
- c)
- la mezcla se agita mecánicamente o solo mediante circulación durante de tres a cinco días a una temperatura de 15-70ºC. El índice de acidez se mide en la capa orgánica a lo largo de los días. La reacción se detiene cuando el índice de acidez no disminuye después de 24 horas,
- d)
- para separar la fase de éster, la mezcla se separa por sedimentación, bombeada hasta una centrífuga, o los sólidos se separan por filtración para facilitar la separación,
- e)
- el índice de acidez residual procedente de la esterificación enzimática incompleta se neutraliza usando una solución alcalina seleccionada del grupo que consiste en sodio, potasio, calcio, aluminio, litio o hidróxido amónico y sus derivados tales como aminas orgánicas,
- f)
- los ésteres en bruto se separan por destilación usando una técnica discontinua o destiladores súbitos continuos, la cantidad residual de humedad o metanol se separa por arrastre usando un desgasificador antes del hervidor de destilación principal. Se produce continuamente de 80 a 90% de ésteres de color claro.
2. Un procedimiento de acuerdo con la
reivindicación 1, caracterizado porque la pasta oleosa
procedente del refinado alcalino se selecciona del grupo que
consiste en soja, girasol, arroz, maíz, coco, almendra de palma,
colza o algodón.
3. Un procedimiento de acuerdo con la
reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque los ácidos usados
para separar por arrastre los jabones son ácidos fuertes como
ácidos sulfúrico o clorhídrico y el pH preferido es pH
3,5-6, lo más preferiblemente pH 5.
4. Un procedimiento de acuerdo con cualquiera de
las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque la lipasa
es producida por un organismo seleccionado del grupo que consiste en
Aspergillus niger, Aspergillus oryzea, especies de
Bacillus, Candida albicans, Candida antarctica, Candida
cylindracea, Candida glabrata, Candida maltosa, Candida
parapsilosis, Candida lipolytica, Candida tropicalis, Candida
viswanathii, Chromobacterium viscosum, Geotrichum candidum,
Issatchenkia orientalis (Candida krusei), Kluyveromyces marxianus
(C. kefyr, C. pseudotropicalis), Mucor javanicus, Penicilium
camenberti, Penicilium roqueforti, Pichia guilliermondii (Candida
guilliermondii), Porcine pancreas, Pseudomonas cepacia, Pseudomonas
fluorescens, Rhizomucor miehei, Rhizopus arrhizus, Rhizopus oryzae,
Rhizopus niveus, Rhizopus javanicus y Thermomyces
lanugenosus y sus mezclas, cada una en forma de líquido, a
granel o inmovilizada.
5. Un procedimiento de acuerdo con la
reivindicación 4, caracterizado porque la lipasa es una
lipasa de tipo B, preferiblemente una lipasa B de Candida
antarctica.
6. Un procedimiento de acuerdo con cualquiera de
las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque el alcanol
es un alcanol C1 a C6 lineal o ramificado, preferiblemente metanol
C1 o etanol C2, usando una técnica discontinua o continua.
7. Un procedimiento de acuerdo con cualquiera de
las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque la etapa de
destilación f) se lleva a cabo mediante una operación discontinua o
continua, preferiblemente mediante un evaporador de película
delgada o película rotatoria, y porque una destilación continua se
pone en práctica a 180ºC-240ºC a
1-10 mm de Hg de presión, preferiblemente 220ºC a 3
mm de Hg.
8. Un procedimiento de acuerdo con cualquiera de
las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque el residuo
tiene 5-8% de esteroles
9. Un procedimiento para la producción de
biodiésel, que comprende el procedimiento de acuerdo con cualquiera
de las reivindicaciones 1-8.
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