ES2341194B1 - Metodo de obtencion de una parafina, mediante un proceso biologico con microorganismos, a partir de material organico y su metodo de refinado para ser utilizado como combustible. - Google Patents
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Abstract
Método de obtención de una parafina, mediante un
proceso biológico con microorganismos, a partir de material orgánico
y su método de refinado para ser utilizado como combustible.
Comprende una previa eliminación de materias no
orgánicas y una trituración de las materias orgánicas, así como la
posible adición de agua que comprende las siguientes etapas:
\bullet Fermentación de la masa
\bullet extracción de la masa líquida obtenida
de las parafinas; y
\bullet destilado de la masa resultante para
la obtención de alcoholes.
Description
Método de obtención de una parafina, mediante un
proceso biológico con microorganismos, a partir de material orgánico
y su método de refinado para ser utilizado como combustible.
La presente invención, según se expresa en el
enunciado de esta memoria descriptiva, se refiere a un método de
obtención de una parafina mediante un proceso biológico con
microorganismos llevado a cabo a partir de materia orgánica, así
como el método de refinado de dicha parafina de modo que sea
susceptible de ser utilizada como combustible.
Las materias orgánicas pueden tener distintos
orígenes, incluyendo el de los residuos domésticos o industriales.
La parafina es obtenida mediante el tratamiento de la materia
orgánica, y particularmente mediante un cultivo de microorganismos
aplicado o desarrollado en dicha materia orgánica, tales como
bacterias, levaduras, etc.
Si bien es conocida la obtención de biodiesel
procedente de cultivos vegetales, éstos requieren una gran
superficie de cultivo, largos periodos de tiempo para la obtención
de las cosechas, consumo de agua, pesticidas, cosechado, pretrata
miento de la cosecha, temporalidad de la producción en función de la
época de la cosecha, dependencia de las condiciones climáticas,
etc.
Los combustibles así obtenidos, tanto biodiesel
como bioetanol, tienen un elevado coste de producción, sustituyen la
superficie cultivada a cultivos para el consumo humano, produciendo
como efectos, por una parte el que el producto obtenido es caro, y
por otra que al disminuir la oferta de productos para el consumo y
aumentar la demanda para combustibles el producto alimentario
también se encarece, con los efectos sociales perniciosos que ello
produce.
A diferencia de los antecedentes, mediante el
método de la presente invención se producen distintos efectos
beneficiosos:
- -
- Utilización de materia orgánica residual, con un coste tendente a cero,
- -
- Eliminación de los residuos orgánicos que son perjudiciales, y que en cualquier caso deberían ser objeto de inertización para su vertido;
- -
- Costes de procesado no superiores a los del tratamiento de otros hidrocarburos;
- -
- Posibilidad de utilización de agua de baja calidad, aguas grises o semidepuradas en los procesos de tratamiento sin que ello perjudique el proceso bioquímico que se lleva a cabo.
Conforme al método que se propone, la biomasa a
partir de la cual van a obtenerse los distintos productos, como
veremos a continuación, está compuesta por residuos orgánicos,
procedentes de basuras domesticas, granjas, mataderos, etc.
En primer lugar, se separa la materia inorgánica
de la orgánica. Dicha materia inorgánica es desechada, y en general
enviada o retornada a vertedero para otro tipo de tratamientos.
A continuación, la materia orgánica se tritura
por medios mecánicos. Una vez triturada la masa a tratar se mide el
grado de fluidez de dicha masa, dado por su contenido en agua, y si
es necesario se adiciona la cantidad de agua necesaria.
A la mezcla se añade un cultivo de
microorganismos, normalmente de desarrollo anaerobio, pero que
pueden también ser aerobios, que inician un proceso de fermentación,
descomponiendo la materia orgánica.
También pueden ser utilizados otros fermentos
lácteos, siendo posible el empleo de organismos pluricelulares de
mayor tamaño como lombrices o gusanos que aceleran el proceso de
descomposición de la materia.
En una primera fase del proceso se obtiene un
gas orgánico, principalmente metano, cuando la descomposición está
mas avanzada, se inicia la separación de los lípidos, de modo que
éstos, de menor densidad que la masa en descomposición, ascienden a
la parte superior del reactor.
De una parte de estos lípidos resulta una cierta
cantidad de parafinas, y otra parte de las parafinas resultará del
propio cultivo de microorganismos; dichas parafinas se extraen por
un procedimiento de separación, por ejemplo por decantación.
\newpage
Dichas parafinas son sometidas a un proceso de
refinado, y se transformará en combustible mediante un proceso
ulterior de refinado.
El proceso de refinado incluye la adición a la
masa parafínica de aceites o disolventes ligeros, y/o de los
alcoholes que se obtendrán en un proceso posterior de destilado, una
vez extraídas las parafinas. Si la temperatura de las parafinas es
demasiado baja, puede elevarse la temperatura de éstas para
facilitar el mezclado con las fracciones más ligeras.
Como disolventes pueden emplearse alcoholes y/o
disolventes orgánicos químicos. Terminado este proceso, resulta un
producto líquido compuesto fundamentalmente por cadenas de carbono e
hidrógeno que puede ser utilizado en vehículos de motor diésel como
Eco-combustible.
Para aprovechar el desarrollo de los
microorganismos que tiene lugar durante el proceso de descomposición
anteriormente explicado, se aprovecha una parte de los mismos para
incorporarlo en la fase previa de incorporación de dichos
microorganismos.
El producto resultante a la extracción de las
parafinas se destila para la obtención de alcoholes.
Del proceso resultan distintas materias
combustibles tales como metano, parafinas, alcoholes, y tras la
extracción de la materia líquida resultará una materia orgánica
sólida que puede ser utilizable como fertilizante agrícola o una vez
desecada ser utilizada como combustible directamente o mediante
alguno de los modos siguientes:
- \bullet
- Mediante mezclado de las parafinas y los ácidos grasos con disolventes orgánicos;
- \bullet
- Mediante mezclado de las parafinas y los ácidos grasos con aceites ligeros.
La materia sólida que ha precipitado al fondo
del reactor es extraída escurrida y compactada. Dicho producto
resultante puede ser utilizado como fertilizante agrícola.
Claims (8)
1. Método de obtención de una parafina, mediante
un proceso biológico con microorganismos, a partir de material
orgánico y su método de refinado para ser utilizado como
combustible, caracterizado porque comprende una previa
eliminación de materias no orgánicas y una trituración de las
materias orgánicas, así como la posible adición de agua, que
comprende las siguientes etapas:
- \bullet
- Fermentación de una masa procedente de residuos orgánicos;
- \bullet
- extracción de las parafinas obtenidas de la masa líquida; y
- \bullet
- obtención de alcoholes mediante el destilado de la masa resultante tras la extracción de las parafinas.
\vskip1.000000\baselineskip
2. Método, según la reivindicación 1,
caracterizado porque incluye la previa adición de agua.
3. Método, según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque los
microorganismos empleados puede comprender alguno de los siguientes
entre otros:
- \bullet
- Bacterias
- \bullet
- Levaduras.
\vskip1.000000\baselineskip
4. Método, según cualquiera las reivindicaciones
1 a 3, caracterizado por emplear fermentos lácteos.
5. Método, según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 4, caracterizado por incluir una etapa
previa a la fermentación microbiológica, de tratamiento mediante
organismos pluricelulares, tales como lombrices o gusanos.
6. Método según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 5, caracterizado por extraerse de la
masa durante la fermentación gas orgánico, principalmente metano, y
tras dicha fermentación parafinas.
7. Método, según la reivindicación 6,
caracterizado porque la extracción de las parafinas se
realiza por decantación.
8. Método, según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque una parte de los
microorganismos intervinientes en el proceso de fermentación es
separado para su reincorporación a un nuevo ciclo de
tratamiento.
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