glice rina

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Universidad Nacional Autónoma de Honduras en el Valle de Sula Departamento de química Administración de la producción QI-484 Ing.Mario Gerardo Bueso Brayan Joel Rosales Santos 20092000326 Tratamiento, evaporación y refinación de glicerina La industria oleoquímica mundial ha venido teniendo una importante expansión en los últimos años, principalmente en la producción de los biocombustibles. La producción de biodiesel, por ejemplo, se ha venido incrementado debido a las perspectivas de agotamiento de los combustibles fósiles, así como de una preocupación medioambiental por las emisiones de gases contaminantes como CO, CO2, SOx y NOx asociados a la quema de hidrocarburos como gasolina y diesel. El biodiesel presenta ventajas en estos temas, pues es un combustible que ha demostrado ser relativamente más limpio y que en su producción se utilizan recursos renovables (Sharma YC et al, 2008; Luque et al, 2008a) La producción de biodiesel a partir de aceites vegetales genera glicerol como subproducto; esta reacción es una simplificación de tres reacciones reversibles y consecutivas en las cuales se forman mono y diglicéridos como productos intermedios. Se estima que por cada kilogramo producido de biodiesel se generan aproximadamente 0,1 kilogramos de glicerol. Es fundamental contar con un aceite que tenga una acidez muy baja para garantizar unos productos de la reacción de transesterificación que no presenten problemas en la etapa de separación de fases por formación de jabones (reacciones de saponificación) que actúan como tensoactivos.

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Universidad Nacional Autnoma de Honduras en el Valle de SulaDepartamento de qumicaAdministracin de la produccin QI-484 Ing.Mario GerardoBuesoBrayan Joel Rosales Santos !!"!!!#$Tratamiento, evaporacin y refinacin de glicerina%aindustriaoleo&u'micamundial (a)enidoteniendounaimportantee*pansinenlos+ltimos a,os- principalmente en la produccin de los .iocom.usti.les. %a produccin de.iodiesel- por e/emplo- se (a )enido incrementado de.ido a las perspecti)as de agotamientode los com.usti.les 0siles- as' como de una preocupacin medioam.iental por lasemisiones de gases contaminantes como 12- 12- S2* y 32* asociados a la &uema de(idrocar.uros como gasolina y diesel. 4l .iodiesel presenta )enta/as en estos temas- pues esun com.usti.le &ue (a demostrado ser relati)amente m5s limpio y &ue en su produccin seutili6an recursos reno)a.les 7S(arma 81 et al- !!89 %u&ue et al- !!8a: %a produccin de .iodiesel a partir de aceites )egetales genera glicerol como su.producto9estareaccinesunasimpli0icacindetresreaccionesre)ersi.lesyconsecuti)asenlascuales se 0orman mono y diglic;ridos como productos intermedios. Se estima &ue por cada1S- =""4:. %aglicerinaesunproductoutili6adoenormementeenlaactualidad- con)ariadas aplicaciones comoenlaproduccindee*plosi)os 7dinamita-nitroglicerina:- cosm;ticos- medicamentos- tintas- papel- pl5sticos- etc.- adem5s de presentarpropiedades edulcorantes yde noser t*ica- lo&uepermite tam.i;naplicaciones enalimentacin- donde puedeactuar- encomidas y.e.idas- como(umectante- sol)ente-edulcorante y conser)ante. >uede comportarse como sol)ente para sa.ori6antes ycolorantes en .e.idas ycon0ituras ycomo(umectante ysua)i6ante en caramelos ypasteler'a- adem5s de otras aplicaciones enproductos c5rnicos yl5cteos. ?am.i;nesutili6ada en alimentos DsecosE para mascotas- ayudando a retener la (umedad y aincrementar la palata.ilidad. %a glicerina es meta.oli6ada comocar.o(idrato- aun&uetam.i;n puede ser considerada como alco(ol dulce de acuerdo a la legislacin alimentaria)igente 7Boadley- =""": de.ido a &ue es un deri)ado (idrogenado del gliceralde('do y ladi(idro*iacetona. Su aporte energ;tico en alimentacin es de 4-# FcalCgr. %asincorporaciones de glicerina reali6adas (asta el momentoenalimentos para animalesrondan el =!G y no (an mostrado e0ectos ad)ersos en la salud del animal o en sus aptitudesrelacionadas con la produccin de carne o lec(e- por e/emplo.%a creciente produccin de .iodiesel de.ido a la necesidad de contar con 0uentes de energ'aalternati)as- limpias y reno)a.les trae apare/ada tam.i;n una gran produccin delcoproducto m5s importante de ese proceso- la glicerina.4staglicerinasepresentamuyimpura- conteniendosloapro*imadamenteunA!Gdeglicerol- agua- metanol- restosdecatali6ador-salesinorg5nicas- materialesorg5nicosnoglicerol 7M23G:- /a.ones- 5cidos grasos li.res- residuos de materias primas y metil;steres.Hn m;todo simple de puri0icacin de la glicerina- dado &ue el mismo tiene como o./eti)o laaplicacin en 6onas de produccin agropecuarias- en donde los ser)icios energ;ticos sonescasamentedisponi.lesylamanodeo.raespeciali6adaespr5cticamenteine*istente-adem5s se plantea la di0icultad de adaptacin de tecnolog'as so0isticadas- &ue com+nmentese utili6an en producciones a gran escala o producciones para o.tener un producto grado0armacopea cuyo mercado se encuentra cu.ierto. 4n cam.io- el m;todo simple mencionadoapunta a la o.tencin de una glicerina con un grado de pure6a con)eniente de acuerdo alo./eti)o de incorporacin en alimentacin animal. 1omo se presenta en la .i.liogra0'a 72oiet al- !!=:- el proceso de puri0icacin utili6ado- mediante el cual se logra o.tener pure6assuperioresal8!G-consta de unaacidi0icacin y neutrali6acinpara separarlos5cidosgrasos y producir sales- las cuales pueden precipitar luego. Iic(os 5cidos grasos pueden serretornados a la produccin de .iodiesel. %uego se de.e eliminar el metanol y el agua atra);s de alg+n tipo de e)aporacin. %a eleccin del 5cido y la .ase utili6ados en la cat5lisisyenlaacidi0icacinyneutrali6acintienerelacinconel tipodesal &uesepretendeo.tener- ya &ue por e/emplo el 0os0ato de potasio se puede utili6ar como 0ertili6ante y elcloruro de sodio puede ser incorporado dentro del suplemento alimenticio. 4n las.i.liogra0'as citadas se encuentran otros procesos de puri0icacin de glicerina de laproduccin de .iodiesel siendo su 0undamento .5sico el mismo &ue el presentado en estetra.a/o- pero cuyos o./eti)os en cuanto a la pure6a del producto 0inal son di0erentes- lo cualre&uiere otro tipo de e&uipamiento como columnas de destilacin- columnas de intercam.ioinico- entre otros- slo utili6a.les para altos )ol+menes de produccin- cuestin deninguna manera alcan6a.le dentro del marco pre)isto. %a renta.ilidad econmica de losdistintostiposdeprocesoest5su/etaal mercadoal cual seinserte- alacalidaddelosproductos 0inales o como en el presente caso al apro)ec(amiento del proceso dentro de uncircuito integral de produccin-&ue incluye el .iodiesel- (arinas proteicas y la glicerinacomo suplemento en la alimentacin animal- en 6onas agropecuarias.Se anali6an las caracter'sticas composicionales y 0isico&u'micas de la glicerina o.tenida-tales como densidad- )iscosidad- temperatura de e.ullicin- pB y composicin &u'mica- lascuales presentan)aloresacepta.lesdeacuerdoalae*pectati)adeser incorporadaenalimentos para animales. %a medicin y control de )aria.les de proceso y 0'sico-&u'micascomoladensidad- el pB- la)iscosidadylatemperaturapermitenanali6ar demaneraindirecta las caracter'sticas 0inales del productoo.tenido- &ueser)ir5nposteriormentecomo control de proceso- para luego ser e*aminado el mismo mediante m;todos directoscomolacromatogra0'a. %aseleccindelas)aria.lesindirectas- &uesetomar5ncomore0erencia en la produccin diaria- se .asa tam.i;n en el (ec(o de &ue- como se puso demani0iesto anteriormente- en el lugar de produccin solo se emplear5n tecnolog'as simples.4sto no &uita la posi.ilidad de anali6ar muestras peridicamente a tra);s de t;cnicas m5sprecisas.1omercialmente se pueden encontrar tres tipos principales de glicerina en 0uncin de sugrado de pure6aJ glicerina cruda- glicerina grado t;cnico y glicerina re0inada 7grado HS> oK11:. %a Kigura = presenta los tres tipos- as' como las concentraciones de glicerol &ue cadauna contiene y el tipo de aplicaciones para las cuales son e0ecti)as.%a glicerina cruda posee un )alor muy .a/o en el mercado a causa de sus impure6as. %acomposicin de esta glicerina )ar'a dependiendo de la 0amilia de la materia prima utili6aday de las condiciones del proceso de produccin de .iodi;sel. %a composicin &u'mica delas di0erentes grasas y aceites utili6ados para 0a.ricar .iodi;sel presentan algunasdi0erencias entre s'. 1ada mol;cula de grasa o aceite contiene un es&ueleto de tres car.onosy cada uno de esos car.onos tiene acoplada una cadena de 5cidos grasos. 4stas cadenas sonlas &ue reaccionan con el alco(ol durante la produccin de .iodi;sel.%as grasas y aceites generalmente contienen m5s de die6 tipos de 5cidos grasos- los cualestienen entre = ycar.onos- pero los &ue est5n en mayor proporcin presentan cadenasentre =$ y =8 car.onos. Algunos de estos 5cidos grasos son saturados- monoinsaturados ypoliinsaturados 7Bel;n-1amac(o- !!4:. Ientro de los l'mites de las especi0icaciones- losdi0erentesgradosdesaturacinpuedena0ectar algunaspropiedadesdel .iodi;sel comocom.usti.le. 4stas caracter'sticas de.en ser tenidas en cuenta al elegir la materia prima &uese )a a utili6ar. Hn.iodi;sel Lper0ectoL se o.tendr'a sloa partir de 5cidos grasosmonoinsaturados.Actualmente la cantidad de glicerol &ue se destina a aplicaciones t;cnicas es de alrededorde=$!.!!!toneladasyseesperauncrecimientoanual de-8G78a6dani yGon65le6-!!M:. >or otro lado- los precios de la glicerina re0inada (an permanecido casi sin cam.iosdurante los +ltimos a,os- mientras &ue la saturacin del mercado con glicerina cruda (a(ec(o caer )ertiginosamente sus precios. >or esto- +ltimamente (an estado aumentando losusos alternati)os para la glicerina cruda y la capacidad para re0inarla.A partir de!!$laso.reo0ertao.ligalosproductoresde.iodi;sel a&uereci.ieranprecios de )enta de (asta dos centa)os de dlar por li.ra o incluso menores precios por elsu.producto crudo. Aun&ue para mediados de !!M ya se alcan6aron precios de entre seis ydie6 centa)os por li.ra de glicerina sin re0inar 7Ito et al.- !!A:. Adem5s- el mercado y losprecios de la glicerina re0inada se (an mantenido 0uertes- con una recuperacin de #! a 4!centa)os por li.ra- dependiendo de la calidad y grado de pure6a 7Ito et al.- !!A:.4l mercadodelaglicerinacrudaseguir5siendod;.il enlamedidaen&uesetengandisponi.les grandes e*istencias deeste componentenore0inado. Hnaalternati)aparagenerar )alor a esta corriente y &ui65 la m5s elemental de todas es su re0inacin en glicerinat;cnica- gradoalimentarioo0armac;utico. >or otrolado- se est5ndesarrollandousosalternati)os para este a.undante .iomaterial. Hna )e6 comerciali6adas estas tecnolog'as- seaumentar'ael potencial parame/orarlaeconom'adelaproduccindel .iodi;sel. 4stosproyectos )an desde la produccin de etanol a partir de glicerina cruda 7Ito et al.- !!A:(asta el an5lisis del )alor nutriti)o de la glicerina en la alimentacin del ganado 7Groes.ec