ES2503990A1 - Aditivo biodegradable para biodiésel - Google Patents

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Abstract

Aditivo biodegradable para biodiesel. Esta invención se refiere a un procedimiento de obtención de un aditivo biodegradable para biodiésel. El procedimiento comprende una etapa de mezcla de bio-oil, biodiésel y un disolvente.

Description

DESCRIPCIÓN
Aditivo biodegradable para biodiesel.
La presente invención se refiere a un procedimiento para la obtención de un aditivo 5 biodegradable para biodiésel. Por tanto, la invención se podría encuadrar en el campo de los aditivos para biocombustibles.
ESTADO DE LA TÉCNICA ANTERIOR
10
El biodiésel es un combustible alternativo que puede ser calificado de renovable. Su biodegradabilidad y baja ecotoxicidad, además de la posibilidad de ser obtenido a partir de una gran variedad de materias primas, hace que sea un paso indispensable en el camino hacia la sostenibilidad.
15
Desde un punto de vista químico, el biodiésel es una mezcla de ésteres monoalquílicos de cadenas largas de ácidos grasos. Estas cadenas de ácidos grasos se encuentran mezcladas entre sí en los aceites vegetales o en las grasas animales, principalmente en forma de triglicéridos. Para conseguir los ésteres, se hacen reaccionar con un alcohol de cadena corta siendo el metanol el más empleado. Los productos de esta reacción se designan como FAMEs 20 (del inglés, Fatty Acid Methyl Esters). Sin embargo, no todos los FAMEs se pueden considerar biodiésel apropiados. El biodiésel debe cumplir unas condiciones establecidas en las normas EN 14214:2012 (Norma Europea) o ASTM 6751-12 (American Society of Testing and Materials).
25
Las propiedades finales del biodiésel son función de la composición de las materias primas empleadas para su obtención y del proceso de producción. Se puede dar el caso de que, debido a dicha composición, no se cumplan los estándares establecidos para la comercialización de ese biodiésel. Por ejemplo, una alta concentración de ésteres insaturados reduce la estabilidad a la oxidación haciendo necesario el uso de aditivos que estabilicen el 30 biodiésel, y de esta forma pueda ser almacenado por periodos largos de tiempo. En concreto, se establece una resistencia a la oxidación, determinada por un procedimiento establecido de oxidación acelerada, de 8 horas según la norma europea EN 14214 (también llamado método Rancimat). Esta especificación es susceptible de ser endurecida, por ejemplo la norma europea EN 14214 ha pasado de establecer una resistencia a la oxidación de 6 horas en 2008 a 8 horas 35 en 2012. Además, The East Asia Summit y EIRA (Economic Research Institute for ASEAN and East Asia) está estudiando la conveniencia de establecer una resistencia a la oxidación de 10 horas.
Normalmente, los productores de biodiésel utilizan en estos casos aditivos comerciales de 40 origen sintético, algunos de los más conocidos son Baynox (Lanxess), Bioextend (Eastman) y Ethanox 4760E (Albemarle). Debido al alto coste de estos aditivos, los productores de biodiésel suelen utilizar cantidades mínimas de ellos en el proceso de producción (100-500 ppm) obteniendo rendimientos medios-bajos del producto utilizado.
45
En la solicitud WO2008066950 se describen mezclas de biodiésel y bio-oil, con la intención de utilizar como combustible las fracciones más valiosas del bio-oil, principalmente en diésel de petróleo. Estas fracciones más valiosas son principalmente los compuestos fenólicos, que tienen propiedades antioxidantes. Se describe el uso de etanol en el proceso, aunque simplemente para estabilizar las fases y separar las fases acuosa y oleosa del bio-oil después 50 de la pirólisis.
El artículo “Production and fuel properties of fast pirólisis oil/bio-diesel blends” (Fuel Processing Technology, 91 (2010), 296-305) describe diversos procedimientos para la solubilidad de los
compuestos fenólicos de diferentes tipos de bio-oil en biodiésel, de manera que se aprovechan las fracciones más valiosas del bio-oil a la vez que se mejora la estabilidad a la oxidación del biodiésel. Los mejores resultados se obtuvieron con acetato de etilo.
DESCRIPCION DE LA INVENCIÓN 5
La presente invención se refiere a un procedimiento para la obtención de un aditivo biodegradable para biodiésel.
La presente invención tiene las siguientes ventajas respecto a los aditivos del estado de la 10 técnica:
- el aditivo obtenido por el procedimiento proporciona biodiésel con mejor estabilidad a la oxidación que otros biodiésel enriquecidos con bio-oil para la misma cantidad dosificada,
15
- el aditivo obtenido es biodegradable,
- permite dar uso a las fracciones más valiosas del bio-oil,
- el uso de acetato de isopropilo proporciona aditivos que mejoran de manera 20 sorprendentemente la estabilidad del biodiésel,
- es un aditivo estable y soluble en biodiésel.
Un primer aspecto de la presente invención se refiere a un procedimiento de obtención de un 25 aditivo biodegradable para biodiésel que comprende las etapas de:
a) mezclar un bio-oil, un biodiésel y acetato de isopropilo;
b) separar por decantación la fase apolar que comprende biodiesel; 30
(c) eliminar el acetato de isopropilo de la fase separada en la etapa (b).
Un segundo aspecto de la presente invención se refiere a un aditivo obtenido por el procedimiento tal y como se ha descrito anteriormente. 35
Un tercer aspecto de la presente invención se refiere al uso del aditivo tal y como se ha descrito anteriormente como antioxidante de biodiésel.
Un cuarto aspecto de la presente invención se refiere al biodiésel que comprende el aditivo tal 40 y como se ha descrito anteriormente.
DESCRIPCION DETALLADA DE LA INVENCIÓN
Un primer aspecto de la presente invención se refiere a un procedimiento de obtención de un 45 aditivo biodegradable para biodiésel que comprende las etapas de:
a) mezclar un bio-oil, un biodiésel y acetato de isopropilo;
b) separar la fase apolar que comprende biodiesel; 50
(c) eliminar el acetato de isopropilo de la fase separada en la etapa (b).
Por el término “aditivo biodegradable” se entiende un aditivo que se añade a un biocombustible para mejorar alguna propiedad del mismo, preferiblemente la estabilidad ante la oxidación, que puede degradarse por la acción de agentes biológicos como plantas, animales, microorganismos y hongos, bajo condiciones ambientales naturales.
5
“Biocombustible” en el contexto de la invención es una mezcla de hidrocarburos que se utiliza como combustible en los motores de combustión interna y que deriva de la biomasa, materia orgánica originada en un proceso biológico, espontáneo o provocado, utilizable como fuente de energía. Los biocombustibles más comunes son el bioetanol y el biodiésel.
10
“Bio-oil”, también llamado “pyrolisis oil” o “biocrudo”, es un biocombustible líquido producido a partir biomasa mediante la tecnología de pirólisis, que es una descomposición termoquímica de materia orgánica a temperaturas elevadas en ausencia de oxígeno. El bio-oil se puede obtener a partir de biomasa como madera, vegetales estacionales o residuos orgánicos, entre otros.
En el contexto de la invención, el bio-oil proviene preferiblemente de pirólisis rápida (fast 15 pyrolisis) tanto catalítica como no catalítica.
El bio-oil, tal y como se obtiene tras la pirólisis de la biomasa, puede estar formado a simple vista por una o varias fases. Existen compuestos fenólicos tanto en la fase acuosa como en la fase oleosa, por lo que se pueden utilizar cada una de las fases, o la mezcla de ellas para la 20 extracción de compuestos fenólicos. Preferiblemente, del bio-oil utilizado para la extracción de compuestos fenólicos con biodiésel y acetato de isopropilo no se han separado fases previamente si las hubiera, y se utiliza tal y como se obtiene tras la pirólisis.
Por ”biodiésel” se entiende los ésteres alquílicos de ácidos grasos saturados e insaturados 25 utilizables como combustible, particularmente ésteres metílicos y etílicos de ácidos grasos como se proporcionan habitualmente bajo el término biodiésel para uso como combustible en automóviles con motores diésel y vehículos, plantas de cogeneración, buques y barcos, así como motores diésel no móviles. En general, los ésteres metílicos y etílicos de ácidos grasos utilizados como biodiésel son ésteres metílicos y etílicos de ácidos grasos C4-C24, 30 preferiblemente de C14-C24, que pueden presentarse tanto puros como en mezcla. Ésteres habituales son los obtenidos por transesterificación con metanol o etanol de aceites vegetales como aceite de colza, aceite de soja, aceite de palma o aceites y grasas de cocina usados o grasas animales. En el contexto de la invención, el biodiésel puede además contener estabilizantes habituales. 35
Por “fase apolar que comprende biodiesel” o “fase rica en biodiésel” se entiende la fase que se forma tras la mezcla de bio-oil, biodiésel y acetato de isopropilo, que comprende mayoritariamente biodiésel, compuestos fenólicos presentes en el bio-oil y acetato de isopropilo. Esta fase se separa de la fase acuosa rica en bio-oil por diferencias en su polaridad. 40
Como se ha comentado en el estado de la técnica, ya se había empleado disolventes para la extracción de compuestos fenólicos del bio-oil con biodiésel. Sin embargo, sorprendentemente el uso el acetato de isopropilo en el procedimiento de extracción proporciona aditivos que proporcionan biodiésel con estabilidades a la oxidación muy elevadas. Otros acetatos similares 45 proporcionan aditivos que usados en biodiésel no mejoran de manera tan remarcable la estabilidad a la oxidación.
La mezcla de bio-oil, biodiésel y acetato de isopropilo puede llevarse a cabo de distintas maneras obteniendo los mismos resultados. La mezcla puede llevarse de las siguientes 50 maneras:
- Primero se mezclan bio-oil y acetato de isopropilo y posteriormente se añade el biodiésel; o
- primero se mezclan biodiésel y acetato de isopropilo y posteriormente se añade el bio-oil; o
- se mezclan los tres componentes a la vez.
Ya que son líquidos parcialmente inmiscibles, la separación de la etapa (b) se lleva a cabo 5 preferiblemente por decantación.
En una realización del primer aspecto de la presente invención la etapa (c) de eliminación del acetato de isopropilo tiene lugar por evaporación del acetato de isopropilo de la fase separada en la etapa (b). 10
En una realización del primer aspecto de la presente invención, la proporción de bio-oil:biodiésel:acetato de isopropilo está entre 4:1:4 y 1:4:1, preferiblemente entre 2:1:2 y 1:2:1 y aún más preferiblemente la proporción es 1:1:1. Este intervalo de proporciones representa un compromiso para conseguir la mayor extracción de compuestos fenólicos del bio-oil al biodiésel 15 en presencia de acetato de isopropilo utilizando unas proporciones de disolvente adecuadas.
Además, aunque no es necesario, dependiendo de la naturaleza del bio-oil, se puede utilizar un tensoactivo que facilite la solubilidad de las fases valiosas del bio-oil en la fase rica en biodiésel. Ejemplos de tensoactivos que se pueden utilizar son alcoholes lineales C1-C10, como 20 por ejemplo el etanol y el octanol.
En una realización del primer aspecto de la presente invención, el procedimiento está caracterizado porque la fase (a) de mezcla se lleva a cabo durante de 5 a 45 minutos, preferiblemente de 10 a 30 minutos. Este tiempo asegura que la mezcla haya llegado al 25 equilibrio y que la mayoría de compuestos fenólicos pasen de la fase rica en bio-oil a la fase rica en biodiésel.
En una realización del primer aspecto de la presente invención, la fase (a) de mezcla se lleva a cabo de 20ºC a 40ºC, preferiblemente de 25ºC a 35ºC. Los mejores resultados se han obtenido 30 cuando la temperatura de la etapa (a) era de 30ºC.
En una realización del primer aspecto de la presente invención, el procedimiento además comprende una etapa (d) de centrifugación. Esta etapa se lleva a cabo para eliminar cualquier posible materia sólida que pudiera haber en la fase separada y que principalmente provendría 35 del bio-oil. En ocasiones, durante el proceso de extracción se extraen algunos compuestos en la fase rica en biodiésel, pero que una vez eliminado el disolvente, estos no son solubles en el biodiésel enriquecido en compuestos fenólicos. La centrifugación se lleva a cabo preferiblemente de 3000 revoluciones por minuto (rpm) a 6000 rpm, preferiblemente entre 4000 rpm y 5000 rpm. 40
Un segundo aspecto de la presente invención se refiere a un aditivo obtenible por el procedimiento tal y como se ha descrito anteriormente. El aditivo está formado principalmente por biodiésel y compuestos fenólicos presentes en el bio-oil. A modo de ejemplo no limitante, algunos de los compuestos fenólicos que están presentes en el aditivo son 2-metoxifenol, 2-45 metoxi-4-metilfenol, 4-etil-2-metoxifenol, 2-metoxi-4-vinilfenol, 2-metoxi-4-propilfenol, 3-allil-6-metoxifenol, 2-metoxi-4-(1-propenil)- (E) fenol y vanilina. Esta lista es simplemente representativa y no es limitante. Hay un número muy elevado de compuestos fenólicos presentes en el bio-oil que podrían extraerse por el procedimiento de la invención.
50
Un tercer aspecto de la presente invención se refiere al uso del aditivo tal y como se ha descrito anteriormente como antioxidante de biodiésel. Estos aditivos, añadidos a biodiésel, preferiblemente a biodiésel recién preparado, mejoran considerablemente la estabilidad a la oxidación del biodiésel.
Un cuarto aspecto de la presente invención se refiere al biodiésel que comprende el aditivo tal y como se ha descrito anteriormente.
En una realización del cuarto aspecto de la presente invención, el biodiésel comprende de un 5 0,1% a un 10% de aditivo, preferiblemente de un 1% a un 5%. Cabe resaltar que ya que el aditivo está formado por biodiésel y compuestos fenólicos, la concentración de compuestos fenólicos (activos) en el biodiésel es menor a la concentración de aditivo. Sin embargo, se ha visto que se obtiene biodiésel con estabilidades comparables a las de biodiésel con aditivos sintéticos habituales. 10
En una realización del cuarto aspecto de la presente invención, el biodiésel está caracterizado porque el aditivo se añade antes de que transcurran los 50 días de la producción del biodiésel, preferiblemente antes de que transcurran los 20 días de la producción del biodiésel. La efectividad del aditivo es mayor cuanto menos tiempo haya pasado desde la obtención del 15 biodiésel.
En una realización del cuarto aspecto de la presente invención, el biodiésel está caracterizado porque tiene una estabilidad a la oxidación de al menos 8 horas, es decir, tiene una estabilidad a la oxidación mayor a la requerida por la norma EN 14214. 20
A lo largo de la descripción y las reivindicaciones la palabra "comprende" y sus variantes no pretenden excluir otras características técnicas, aditivos, componentes o pasos. Para los expertos en la materia, otros objetos, ventajas y características de la invención se desprenderán en parte de la descripción y en parte de la práctica de la invención. Los 25 siguientes ejemplos y figuras se proporcionan a modo de ilustración, y no se pretende que sean limitativos de la presente invención.
DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS
30
Fig. 1. Gráfico que representa la mejora en estabilidad a la oxidación en % con respecto a la estabilidad del biodiésel sin aditivo. E(%): Mejora en la estabilidad a la oxidación en %; A(%): cantidad de aditivo añadido, en % en peso; Aditivos recién preparados con diferentes disolventes, A1: Sin disolvente, A2: THF, A3: dietiléter, A4: acetato de etilo, A11: acetato de isopropilo, A12: acetato de n-butilo, A13: acetato de n-propilo, A14: acetato de isobutilo. 35
Fig. 2. Gráfico que representa la mejora en la estabilidad a la oxidación en % de un biodiésel con un 2% en peso de aditivo con respecto a la estabilidad del biodiésel sin aditivo. E(%): Mejora en la estabilidad a la oxidación en %; A: aditivo añadido; S1: Aditivo sintético 1 (catecol), S2: Aditivo sintético 2 (4-alil-2,6-dimetoxifenol), A2: THF, A3: dietiléter, A4: acetato de 40 etilo, A11: acetato de isopropilo.
Fig. 3. Gráfico que representa la mejora en la estabilidad a la oxidación en % con respecto a la estabilidad del biodiésel sin aditivo en función de la cantidad adicionada para dos tiempos de almacenamiento diferente. E(%): Mejora en la estabilidad a la oxidación en %; A(%): cantidad 45 de aditivo añadido, en % en peso; A11: Aditivo recién preparado con acetato de isopropilo, A11 (5m): Aditivo preparado con acetato de isopropilo (5 meses de antigüedad).
Fig. 4. Gráfico que representa las diferentes mejoras en la estabilidad a la oxidación en % con respecto a la estabilidad del biodiésel sin aditivo en función de la temperatura de la etapa (a) de 50 mezcla. E(%): Mejora en la estabilidad a la oxidación en %; A(%): cantidad de aditivo añadido, en % en peso; A11 (30ºC): Aditivo preparado con acetato de isopropilo a 30ºC, A11 (45ºC): Aditivo preparado con acetato de isopropilo a 45ºC; A11 (60ºC): Aditivo preparado con acetato de isopropilo a 60ºC.
EJEMPLOS
Para determinar la resistencia a la oxidación de los biodiésel se ha utilizado el equipo PetroOXY, normalizado según las especificaciones de la norma ASTM D2274 y UNE-EN 5 16091:2012. Con respecto al equipo Rancimat, el equipo PetroOXY tiene una gran ventaja en cuanto al tiempo de realización del test, es por ello que la última versión de la norma EN 14214 hace referencia ya a una nueva norma que se encuentra en periodo de aceptación (prEN 15751) que normalizaría el Test de oxidación rápida para la determinación de la estabilidad a la oxidación con el fin de cumplir la especificación marcada por la norma EN 14214. 10
El procedimiento de dicho test es el siguiente: La cámara donde se encuentra la muestra se presuriza con oxígeno hasta 700kPa, se calienta a 140ºC y comienza el ensayo. Se sigue aumentando la presión hasta alcanzar una presión máxima de 965 kPa aproximadamente. A partir de ese momento, según se va consumiendo el oxígeno suministrado debido a la 15 degradación de la muestra, se observa cómo la presión va disminuyendo. Cuando la presión desciende un 10% del valor inicial, el test se da por finalizado y se obtiene como resultado el tiempo transcurrido o periodo de inducción, que se corresponde con la estabilidad a la oxidación de dicha muestra. Este dato se proporciona en segundos.
20
Los resultados obtenidos por este test se correlacionan con el método Rancimat. En el caso del aparato utilizado en los ejemplos, la correlación sigue la siguiente ecuación:
Rancimat [min]= -229.27+34.805*PetroOXY[min];
25 siendo Rancimat [min] el resultado de la estabilidad a la oxidación, en minutos, proporcionado según el método que especifica la norma EN 14214, en el equipo denominado Rancimat, y PetroOXY [min], el resultado de la estabilidad a la oxidación, en minutos, que proporciona el equipo que PetroOXY en el que se han realizado todos los ensayos.
30
Ejemplo 1. Obtención y rendimiento del aditivo de la invención (utilizando acetato de isopropilo en la extracción) y de aditivos comparativos (utilizando otros disolventes).
En los procedimientos para la obtención de estos aditivos se ha utilizado el mismo bio-oil y el mismo biodiésel, provenientes de los mismos lotes respectivamente. El biodiésel empleado 35 tanto para la obtención del aditivo como para probar la efectividad del aditivo pertenece al mismo lote, un biodiésel proveniente de aceite de girasol. El bio-oil utilizado es un bio-oil de procedencia lignocelulósica, en concreto, un bio-oil proveniente de la pirólisis de madera de pino.
40
El procedimiento utilizado fue el siguiente:
- En primer lugar se mezclaron 25 g de bio-oil con 25 g del disolvente en cuestión;
- tras 15 minutos se añadieron 25 g de biodiésel;
- tras un tiempo de 15 minutos se lleva a cabo la separación de la fase rica en biodiésel (fase 45 oleosa o apolar) de la fase rica en bio-oil (fase acuosa o polar) por decantación;
- la fase rica en biodiésel se evapora para eliminar el disolvente;
- se centrifuga la fase obtenida en la etapa anterior y se recoge el sobrenadante para eliminar cualquier residuo sólido que pudiera quedar.
50
Se añadieron cantidades diferentes de cada uno de los aditivos a 6 g de biodiésel y se sometieron al test de oxidación acelerada, obteniéndose los siguientes resultados.
Tabla 1. Mejora en la estabilidad a la oxidación en % (con respecto a la estabilidad inicial del biodiésel, sin aditivo), en función de la cantidad de aditivo añadido (en % en peso) y del disolvente utilizado en la obtención del aditivo.
Aditivo
Disolvente utilizado en la preparación del aditivo Mejora en la estabilidad (%) a la oxidación obtenida por cada aditivo a diferentes % en peso de aditivo añadido
1 %
1,8 % 3 % 8 %
A1
Sin disolvente 30,11 49,01 77,88 179,02
A2
THF 51,29 85,99 126,86 346,02
A3
Dietil éter 52,59 94,95 169,57 354,42
A4
Acetato de etilo 35,00 67,24 102,75 214,27
A5
Acetato de metilo 30,52 52,45 84,61 184,35
A6
Acetona 12,67 30,43 52,84 136,96
A7
Ciclohexano 11,34 27,88 45,56 127,50
A8
2-Propanol 13,57 37,03 66,87 157,78
A9
Tolueno 16,40 45,55 77,63 192,51
A10
2-Etil-1-hexanol 16,40 45,55 77,63 192,51
A11
Acetato de isopropilo 146,52 209,43 255,95 478,83
A12
Acetato de n-butilo 16,40 45,55 77,63 192,51
A13
Acetato de n-propilo 35,04 61,25 102,99 260,75
A14
Acetato de isobutilo 37,89 59,54 108,69 262,96
5
Como se puede observar en la tabla 1 y en la figura 1, el aditivo A11 obtenido cuando el disolvente empleado es acetato de isopropilo (11) da unos excelentes resultados.
Ejemplo 2. Comparativa con aditivos sintéticos.
10
Se ha comparado la mejora en la estabilidad a la oxidación proporcionada por el aditivo de la invención con la proporcionada por aditivos sintéticos comúnmente utilizados. Para ello se han comparado las estabilidades obtenidas en un biodiésel (mismo lote) cuando se añade un 2% peso de aditivo (que es la cantidad que se suele añadir).
15
Tabla 2. Mejora en la estabilidad a la oxidación obtenida por adición de 2% peso de diferentes aditivos, sintéticos y obtenidos por extracción de bio-oil.
Aditivos
E (%)
aditivos sintéticos
Catecol S1 295,48
4-alil-2,6-dimetoxifenol
S2 375,23
Aditivos obtenidos por extracción del bio-oil con disolventes
THF A2 85,87
Dietil éter
A3 94,86
Acetato de etilo
A4 67,19
acetato de isopropilo
A11 209,54
Cabe resaltar que, mientras que en los componentes de los aditivos sintéticos el porcentaje 20 adicionado de los compuestos activos es realmente un 2% en peso, en los aditivos obtenidos por extracción de bio-oil, al ser aditivos preparados en fase biodiésel , la cantidad de
compuestos activos (principalmente compuestos fenólicos) en el biodiésel ensayado era mucho inferior. Pese a esto, se puede apreciar en la tabla 2 y en la figura 2, el aditivo de la invención, A11, proporciona unos muy buenos resultados de estabilidad de biodiésel, comparables a los obtenidos con los aditivos sintéticos, incluso a bajas dosis.
5
Ejemplo 3. Rendimiento comparativo del aditivo a dos tiempos distintos de almacenamiento.
Para comprobar la estabilidad del aditivo en tiempo se comprobó el rendimiento del aditivo de la invención (A11) recién preparado y al cabo de 5 meses de la preparación, con el mismo 10 biodiésel utilizado en los ejemplos anteriores, pero algunos meses después (motivo por el cual la mejora en la estabilidad es diferente).
Para ello, se añadieron cantidades diferentes de cada uno de los aditivos a 6g de biodiésel. Se añadieron las diferentes cantidades de aditivo indicadas en la tabla sobre un biodiesel 15 preparado hacía 1,5 meses y 5 meses después sobre un biodiésel del mismo lote, ahora con 6,5 meses de antigüedad. Se sometieron al test de oxidación acelerada, obteniéndose los siguientes resultados:
Tabla 3. Mejora en la estabilidad a la oxidación en % (con respecto a la estabilidad inicial del 20 biodiésel, sin aditivo), en función de la cantidad de aditivo añadido (en % en peso) del aditivo de la invención recién preparado y tras 5 meses.
Aditivo
Mejora en la estabilidad (%) a la oxidación obtenida por cada aditivo a diferentes % en peso de aditivo añadido
1 % 1,8 % 3 % 8 %
A11
150,7 178,27 227,57 264,02
A11 (5 meses)
145,37 166,27 213,54 259,14
Como se puede observar en la tabla 3 y en la figura 3, el aditivo obtenido funciona mantiene 25 sus propiedades antioxidantes prácticamente intactas al cabo de 5 meses.
Ejemplo 4. Efecto de la temperatura de mezcla.
Por otro lado se ha estudiado el efecto de la temperatura en la fase (a) de mezcla. Para ello se 30 han preparado aditivos con un proceso análogo al descrito en el ejemplo 1. Los aditivos se han probado al mismo biodiésel que en los ejemplos anteriores, pero tras 5,5 meses, motivo por el cual se obtiene una estabilidad frente a la oxidación menor, diferente del de ejemplo 1, con menos estabilidad frente a la oxidación.
35
Se han obtenido los siguientes resultados:
Temperatura
Mejora en la estabilidad (%) a la oxidación obtenida por cada aditivo a diferentes % en peso de aditivo añadido
1,2 %
1,8 % 3 % 8 %
11 (30ºC)
45,30 66,24 113,39 258,97
11 (45ºC)
31,86 48,57 82,57 204,71
11 (60ºC)
42,66 73,71 115,10 241,96

Claims (12)

  1. REIVINDICACIONES
    1. Procedimiento de obtención de un aditivo biodegradable para biodiésel que comprende las etapas de:
    a) mezclar un bio-oil, un biodiésel y acetato de isopropilo; 5
    b) separar por decantación la fase apolar que comprende biodiesel;
    (c) eliminar el acetato de isopropilo de la fase separada en la etapa (b).
    10
  2. 2. El procedimiento según la reivindicación anterior, donde la etapa (c) tiene lugar por evaporación del acetato de isopropilo.
  3. 3. El procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones anteriores donde la proporción de bio-oil:biodiésel:acetato de isopropilo está entre 4:1:4 y 1:4:1, preferiblemente entre 2:1:2 y 15 1:2:1.
  4. 4. El procedimientos según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la fase (a) de mezcla se lleva a cabo durante de 5 a 45 minutos.
    20
  5. 5. El procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la fase (a) de mezcla se lleva a cabo de 20ºC a 40ºC, preferiblemente de 25ºC a 35ºC.
  6. 6. El procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que además comprende una etapa (d) de centrifugación. 25
  7. 7. Aditivo obtenible por el procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones anteriores.
  8. 8. Uso del aditivo según la reivindicación anterior como antioxidante de biodiésel.
    30
  9. 9. Biodiésel que comprende el aditivo según la reivindicación 7.
  10. 10. Biodiésel según la reivindicación anterior, que comprende de un 0,1% a un 10% de aditivo, preferiblemente de un 1% a un 5%.
    35
  11. 11. Biodiésel según cualquiera de las reivindicaciones 9 o 10, caracterizado porque el aditivo se añade antes de que transcurran los 50 días de la producción del biodiésel, preferiblemente antes de que transcurran los 20 días de la producción del biodiésel.
  12. 12. El biodiésel según cualquiera de las reivindicaciones 9 a 11, caracterizado porque tiene una 40 estabilidad a la oxidación de al menos 6 horas.
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LV13870B (lv) * 2008-12-04 2009-06-20 Univ Rigas Tehniska Paņēmiens biodīzeļa stabilitātes palielināšanai pret oksidēšanos uzglabāšanas laikā

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