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CAPITULO 3 METODOS PARA PRODUCIR BIODIESEL * Método BASE-BASE * Método BASE-BASE MEJORADO * Método ACIDO-BASE Ó METODO INFALIBLE

Documento Madre Biodiesel Cap III y IV

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CAPITULO 3

METODOS PARA PRODUCIR BIODIESEL

* Método BASE-BASE

* Método BASE-BASE MEJORADO

* Método ACIDO-BASE Ó METODO INFALIBLE

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METODO BASE-BASEBiodiésel de grasas o aceites usados en la cocinaAquí se explica cómo puedes fabricar tu propio biodiésel a partir de aceites y grasas que han sido utilizados en la cocina. Estas grasas -- aceite usado en la cocina, aceite de freidora, grasas animales, manteca -- normalmente pueden conseguirse gratis. Sólo necesitas unos pocos productos químicos fáciles de conseguir y un equipo que puedes comprar o fabricarte tú mismo. El resultado es un combustible diesel barato, limpio, no tóxico, renovable y de gran calidad que puedes usar en tu coche sin tener que modificar el motor.

PRECAUCIÓN:Ponte guantes, un delantal, y gafas protectoras, y no respires los vapores. El metanol puede causar ceguera y la muerte y no hace falta que lo bebas, es absorbido por la piel. El hidróxido de sodio puede causar quemaduras graves y la muerte. Cuando se unen forman metóxido de sodio, que es extremadamente cáustico. Son productos peligrosos. ¡Ten mucho cuidado!

Cuando los manipules ten siempre cerca un grifo de agua corriente. El lugar de trabajo tiene que estar muy bien ventilado. No puede haber cerca niños ni mascotas.

Producción de biodiésel

Ingredientes

Mezcla:Aceite de cocina usado; por ejemplo, aceite de freidora.

Metanol (CH3OH) con una pureza del 99% o más.

Hidróxido de sodio (NaOH, sosa cáustica, lejía); debe estar seco.

Valoración:Alcohol isopropílico con una pureza del 99% o más.

Agua destilada

Solución de fenolftaleína (que no tenga más de un año, protegerla de la luz intensa) -- El "fenol", o "rojo de fenol", que se vende para las piscinas no es lo mismo que la fenolftaleína; se puede usar, pero el modo de empleo puede ser distinto.

lavado:VinagreAgua

Procedimiento

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1. Filtra el aceite para quitarle los restos sólidos. 2. Caliéntalo para quitarle el agua (opcional). 3. Haz la valoración para determinar cuánto catalizador es necesario. 4. Prepara el metóxido de sodio. 5. Calienta el aceite, y vierte dentro el metóxido mientras agitas. 6. Deja que sedimente, separa la glicerina. 7. Lava y seca el producto final. 8. Comprueba su calidad.

Este proceso se llama transesterificación, y es similar a la saponificación. ¿Te suena? La saponificación forma jabón. Para hacer jabón se mezclan triglicéridos (aceite, grasa) con una disolución de hidróxido de sodio (NaOH, sosa cáustica, lejía) en agua. En esta reacción las cadenas de ester, también llamadas lípidos, se separan de la glicerina y se unen al sodio para formar jabón. Uno de sus extremos es atraído por moléculas polares como el agua, y el otro es atraído por moléculas apolares como el aceite. Esa es la característica que hace útiles a los jabones.

En la transesterificación la lejía y el metanol se unen para formar metóxido de sodio (Na+ CH3O-). Cuando se mezcla el metóxido con aceite, rompe las uniones de la molécula de aceite, liberando glicerina y ácidos grasos. Estos últimos se unen al metanol formando biodiésel, y un poco de jabón a veces. Si se utiliza metanol el producto final se llama metiléster, y si se utiliza etanol se llama etiléster.

Estos dibujos muestran las dos reacciones. Las líneas quebradas del triglicérido (Figura 1) representan cadenas de carbono, y cada vértice de la línea quebrada representa a un átomo de carbono.

figura 1

En las figuras 2 y 3 las líneas cerradas han sido sustituidas por R1, R2 y R3.

figura 2

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figura 3

1. FiltradoFiltra el aceite para quitarle los restos de comida. Puede que tengas que calentarlo hasta 35º C (95º F), aproximadamente, para que esté más fluido y pase bien por el filtro. Puedes usar un paño o un filtro de café.

2. Quitar el aguaMucha gente calienta el aceite para quitarle el agua. El aceite que ha sido utilizado para cocinar suele contener agua, que ralentiza la reacción y favorece la saponificación. Cuanta menos agua, mejor.

Así es como lo hacen. Hay que calentar hasta 100º C (212º F) y mantener la temperatura mientras el agua se evapora. Agita constantemente para evitar que se formen burbujas de vapor, que luego explotan salpicando aceite caliente. También puedes drenar el agua según se va hundiendo hasta el fondo; después puedes recuperar el aceite que se haya ido con el agua.

Cuando empiece a salir menos vapor aumenta la temperatura hasta 130º C (265º F) y mantenla durante diez minutos. Luego deja de calentar y espera a que se enfríe.

Puede que tengas suerte y encuentres una fuente de suministro de aceite que no contenga agua, en ese caso no trates de quitársela, ahorrarás tiempo y energía. Yo prefiero no hacerlo para ahorrar, pero si no estás seguro de si tiene agua es mejor que incluyas este paso.

3. ValoraciónPara saber cuanta lejía es necesaria, hay que medir la acidez del aceite con un método que se llama valoración. Es la parte más importante y más difícil del proceso. La valoración debe ser lo más exacta posible.

IMPORTANTE: La lejía tiene que estar seca. Protégela de la humedad dentro de un recipiente hermético.

Prepara una disolución de un gramo de lejía en un litro de agua destilada asegurándote de que queda totalmente disuelta. Esta muestra sirve como valor de referencia en la valoración. Es importante que esta disolución no se contamine porque será utilizada en muchas valoraciones.

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Mezcla en un recipiente pequeño 10 ml de alcohol isopropílico con 1 ml del aceite (asegúrate de que es exactamente 1 ml). Coge la muestra de aceite después de haberlo calentado y agitado (Figura 5 #1).

Añade dos gotas de fenolftaleína, que es un indicador ácido-base incoloro en presencia de ácidos, y rojo en presencia de bases.

IMPORTANTE: La fenolftaleína se conserva bien durante un año nada más. Se degrada fácilmente con la luz y empieza a dar medidas erróneas después de un tiempo.

Con un cuentagotas graduado (que permita medir décimas de mililitro), o algún otro instrumento calibrado, pon en la disolución de aceite/isopropílico/fenolftaleína gotas de la solución de lejía. Cada gota debe tener dos décimas de ml, medidas con mucha exactitud.

Después de cada gota agita vigorosamente la disolución. En climas fríos puede que el aceite se espese y tengas que hacer la valoración dentro de casa. Si todo sale bien la disolución se volverá magenta (rosa) y mantendrá ese color durante diez segundos. El magenta indica un pH de entre 8 y 9 . Es importante que heches la cantidad exacta para alcanzar ese pH, ¡no pongas más gotas de las necesarias! El objetivo de la valoración es averiguar el número de ml de solución de lejía necesarios para alcanzar un pH de entre 8 y 9.

Es recomendable hacer la valoración más de una vez para comprobar que la medida sea correcta. Dependiendo del tipo de aceite, de la temperatura que alcanzó en la freidora, de los alimentos que fueron cocinados en él y del tiempo de uso, la cantidad de disolución de lejía necesaria en la valoración suele ser de entre 1,5 y 3 ml. También sirven el papel tornasol y los medidores de pH digitales en sustitución de la fenolftaleína. Si pruebas con aceite de cocina sin usar, necesitará mucha menos lejía para alcanzar el pH 8-9.

El cálculo

El siguiente paso es calcular la cantidad de lejía necesaria para la reacción. Multiplica el número de ml medidos en la valoración por el número de litros de aceite que vas a convertir en biodiésel.

En el cálculo hay que incluir algo más. Cada litro de aceite que NO ha sido cocinado (aceite nuevo) necesita 3,5 gr de lejía para la reacción. Por eso hay que sumar 3,5 gr de lejía por cada litro de aceite cocinado que se vaya a transesterificar.

Por ejemplo: en la valoración fueron necesarios 2,4 ml para alcanzar el pH 8-9 y vas a usar 150 litros de aceite.

2,4 gr lejía x 150 l aceite = 360 gr lejía

3,5 gr lejía x 150 l aceite = 525 gr lejía

360 gr + 525 gr = 885 gramos de lejía

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Otro ejemplo: si el resultado de la valoración hubiera sido de 1,8 ml la cantidad final de lejía habría sido de 795 gramos.

Normalmente hacen falta entre seis y siete gramos de lejía por cada litro de aceite.

Lotes de prueba

Las primeras veces que hagas esto, y también cuando vayas a procesar grandes cantidades de aceite, debes hacer pequeñas pruebas de un litro con una batidora de cocina. Es un método que funciona bien, y no hace falta calentar mucho el aceite, sólo lo suficiente para poder batirlo bien.

Empieza mezclando la lejía y el metanol con la batidora (no podrás volver a usar la batidora con alimentos NUNCA MÁS. La batidora y los demás utensilios deben estar secos. Cuando se forma el metóxido el recipiente se calienta un poco. Sigue batiendo hasta que la lejía esté totalmente disuelta.

Después de preparar el metóxido de sodio añade un litro de aceite. Asegúrate de que los pesos y los volúmenes son precisos. Si no estás seguro de que el resultado de la valoración sea correcto puedes poner 6 - 6,25 gr de lejía por litro de aceite usado, ó 3,5 gr/l para el aceite nuevo. En estas pruebas hay que batir durante 15 ó 20 minutos; para que se complete la separación hace falta más tiempo. Justo después de batir puede cambiarse la mezcla a otro recipiente.

Es bueno hacer varias pruebas con distintas cantidades de lejía para saber cuál es la cantidad más adecuada.

Cuando hay demasiada lejía a veces se forma una pasta inservible. Si no hay suficiente lejía la reacción no se completa y queda aceite mezclado con el biodiésel y la glicerina. Cuando eso ocurre se forman tres capas: el biodiésel arriba, el aceite en medio y la glicerina en el fondo. Si había mucha agua mezclada con el aceite se forman jabones que luego forman una capa sobre la de glicerina. Es difícil separar los jabones del biodiésel y la glicerina.

4. Preparación del metóxido de sodioGeneralmente la cantidad de metanol necesaria es del 20% en masa de la cantidad de aceite. Las densidades de los dos líquidos son bastante parecidas; también debería funcionar con el 20% en volumen. Para estar completamente seguro, mide medio litro de cada líquido, pésalos y calcula exactamente el 20% en masa. Distintos aceites pueden tener distintas densidades dependiendo de su procedencia y de cómo hayan sido cocinados.

Por ejemplo: para 100 litros de aceite hacen falta 20 litros de metanol.

Cuando se mezcla el metanol con el hidróxido de sodio(lejía) se produce una reacción exotérmica cuyo resultado es el metóxido de sodio. "Exotérmica" quiere decir que desprende calor. Los utensilios que entren en contacto con la lejía deben estar totalmente secos.

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ADVERTENCIA:¡Trata el metóxido de sodio con extremo cuidado! ¡No respires sus vapores! Si te cae sobre la piel te quemará sin que tú lo notes porque mata los nervios. Hay que lavar la zona con muchísima agua. Cuando manipules metóxido de sodio ten siempre cerca agua corriente.

El metóxido de sodio también es muy corrosivo para las pinturas. La lejía reacciona con el aluminio, el estaño y el zinc. Utiliza recipientes de vidrio, de acero inoxidable, o esmaltados. Los mejores son los de acero inoxidable.

5. Calentar y mezclarCalienta el aceite hasta 48-54º C (120-130º F).

Para mezclar puedes usar una taladradora eléctrica, firmemente sujeta, que haga girar una hélice o un mezclador de pintura.

Un giro demasiado rápido produce salpicaduras y burbujas y perjudica al resultado final. Para conseguir un buen resultado ajusta la velocidad, la forma de la hélice o su tamaño.

Si quieres un reactor más silencioso sustituye el mezclador por una bomba eléctrica que coja el líquido de abajo y lo lleve hasta la superficie. La bomba no debe estar muy abajo para que no se estropee luego con la glicerina.

Vierte el metóxido en el aceite mientras se bate, y sigue agitando la mezcla durante 50 ó 60 minutos. La reacción suele completarse en media hora, pero es mejor batir durante más tiempo.

Durante la transesterificación los ácidos grasos se separan de la glicerina, y el metanol se une a ellos formando metilésteres (biodiésel). El hidróxido de sodio estabiliza la glicerina.

6. Reposo y separaciónDeja que la mezcla repose y se enfríe por lo menos durante ocho horas, preferiblemente más. La glicerina forma una masa gelatinosa en el fondo y los metilésteres (biodiésel) flotan encima. La bomba mezcladora debe estar por encima del nivel de la glicerina para que no se estropee.

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Otra alternativa consiste en dejar que la mezcla repose al menos durante una hora después de la reacción, manteniendo la temperatura por encima de 38º C (100º F). De esta forma la glicerina se mantiene semilíquida (solidifica por debajo de 38º C) y se hunde antes. Después hay que decantar el biodiésel con cuidado.

Se pueden separar sacándolos por un agujero del fondo a través de un tubo transparente. La glicerina semilíquida es de color marrón oscuro; el biodiésel es del color de la miel. Mira el tubo todo el tiempo, y cuando empiece a salir biodiésel cambia la salida del tubo de un recipiente a otro. Si cae algo de biodiésel en el recipiente de la glicerina es fácil recuperarlo cuando la glicerina se espesa.

Si la glicerina solidifica antes separarla del biodiésel, puedes calentar para volver a licuarla, ¡Pero no la agites!

La Figura 4 es un ejemplo de un sistema para separar dos líquidos de distinta densidad. Puede servir como filtro o para separar el jabón, la glicerina y el biodiésel.

figura 4 figura 5

La Figura 5 representa un reactor (#1) donde se calientan y se mezclan el aceite y el metóxido. Se calienta con un mechero de propano (#2).

El modelo de la Figura 6 ahorra electricidad. Se calienta con una caldera cerrada cuya chimenea atraviesa el reactor. Dentro de la mezcla se forman corrientes de convección, que causan el mismo efecto que el de la bomba eléctrica que se explicó más arriba. Los tubos exteriores enfrían el líquido, que se hunde; los gases calientes de la caldera pasan por la chimenea central y calientan el líquido, que asciende.

En la Figura 5 también se ve una batidora (#3) para el metóxido. Para pruebas de 16 litros (5 galones) mezclo el metóxido con una batidora de cristal barata (¡No vuelvas a usarla para cocinar!), pero lo divido en tres partes porque no cabe todo a la vez en la batidora.

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figura 6

Glicerina

La glicerina procedente del aceite usado en la cocina es marrón y permanece sólida por debajo de 38º C (100º F). La glicerina del aceite nuevo suele mantenerse líquida a temperaturas menores de 38º C.

La glicerina se puede compostar después de un período de ventilación de tres semanas. En ese tiempo se evapora el metanol, que es malo para el compostaje. Se puede evaporar el metanol de otra manera, calentando hasta 66º C (150º F). El metanol se evapora a 64,7º C(148,5º F). El metanol evaporado con el segundo método, calentando, se puede reutilizar haciendo que pase a través de un condensador.

Lo que queda después de la transesterificación no es sólo glicerina, sino una mezcla de glicerina pura, metanol y cera. Estas tres sustancias pueden separarse por destilación, pero es difícil porque para evaporar la glicerina hace falta mucho calor. La glicerina pura tiene muchas aplicaciones: medicamentos, tintes, cremas...

La glicerina procedente de la transesterificación es un estupendo desengrasante industrial. Una manera de purificarla es calentarla hasta 65,5º C (150º F) para que se evapore el metanol, haciéndola segura para el contacto con la piel. Mucho cuidado con el vapor de metanol. Cuando se enfría, las impurezas se hunden hasta el fondo y queda de un color marrón oscuro más uniforme. Añadiendo agua queda del color de la canela, más diluida, y es más fácil limpiarla de las manos.

Otra forma de aprovechar la glicerina es transformarla en gas metano en un digestor de metano, o mejor aún, mediante pirólisis. La pirólisis se empleó mucho durante la Segunda Guerra Mundial para que los coches funcionaran con leña. El reactor calienta la materia prima (madera o glicerina) en un recipiente hermético sin oxígeno. En estas condiciones la materia prima no arde, sino que desprende metano. El metano se almacena en una bolsa hinchable o comprimido en un depósito.

Restos de jabón

En el biodiésel también hay jabón. Cuando el metanol se une a los ácidos grasos se forma agua. El aceite también puede contener agua. El jabón se forma porque el ion

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Na+ del hidróxido de sodio (NaOH) reacciona con los ácidos grasos en presencia de agua.

Si hay un exceso de agua en la mezcla durante la reacción, se forman más jabones de lo normal. El aceite que ha sido cocinado puede contener agua y hay que quitársela. El segundo paso, "Quitar el agua", explica cómo hacerlo.

Es muy importante evitar la presencia de agua durante la preparación del metóxido. Todos los objetos que entren en contacto con la lejía deben estar totalmente secos. El biodiésel sale mucho mejor en días secos que en días húmedos.

7. lavado y secadoHay más de una opinión sobre lo que se debe hacer con el biodiésel antes de usarlo como combustible. Una de esas opiniones es que hay que dejarlo reposar durante una semana, más o menos, para que los residuos de jabón se hundan hasta el fondo. Después ya se puede usar. Nota: Esto está desaconsejado, es mejor lavarlo con agua.

Otro método consiste en separar los jabones del combustible lavándolo con agua una o varias veces. En el primer lavado es mejor añadir un poco de vinagre (ácido acético) al agua. Con el ácido acético se consigue que el pH del biodiésel sea casi neutro, porque se une a los restos de lejía y los neutraliza.

La figura 7 muestra un método sencillo usando un recipiente de PVC translúcido con una válvula cerca del fondo. Si no encuentras un contenedor transparente puedes fabricarlo con un tubo (#6).

Pon primero agua, sin que llegue hasta la altura de la válvula, y luego el biodiésel. Después de agitar con cuidado deja que repose entre 12 y 24 horas. El biodiésel limpio queda encima del agua y se puede sacar por la válvula. El agua con los jabones disueltos se saca por el fondo (#5).

figura 7

Puede que haya que repetir este proceso dos o tres veces para retirar todo el jabón. El segundo lavado y el tercero pueden hacerse sólo con agua. Después del tercer lavado, el agua que quede puede separarse calentando lentamente (Figura 8). El agua y otras impurezas se hundirán hasta el fondo. El producto final deberá tener pH 7.

El agua del tercer lavado puede usarse para el primer o segundo lavado del siguiente lote. Las impurezas se separarán cuando se caliente el siguiente lote. El jabón puede

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aprovecharse concentrándolo, el resto del biodiésel puede separarse por decantación, y lo que queda es un jabón biodegradable que tiene muchas aplicaciones industriales.

figura 8

El biodiésel tiene un aspecto más limpio y cristalino después de lavarlo.

También he probado a enfriar el biodiésel para que los restos de jabón y de lejía sedimenten más deprisa. Con este método el biodiésel queda bastante limpio en poco tiempo.

Lavado con burbujas

Algunas personas están consiguiendo buenos resultados con la técnica del lavado con burbujas. Se tarda más, pero también se ahorra agua. Dicen que es muy efectivo, que queda un producto limpio y brillante.

NOTA: el lavado con burbujas no es el mejor método. La explicación de este método de lavado se mantiene para respetar el texto original. En la sección dedicada al lavado se explican otros métodos.

Las burbujas se forman haciendo pasar aire comprimido a través de un difusor. En una instalación pequeña se puede usar un aireador de acuario, los hay de muchos tamaños.

Añade 50 litros de agua y 30 ml de vinagre (ácido acético) por cada 100 litros de biodiésel y pon en el fondo el difusor de burbujas.

El agua queda en el fondo y el biodiésel flota encima. Las burbujas suben atravesando el biodiésel, envueltas por una capa de agua que lo lava al atravesarlo. En la superficie la burbuja se rompe, y se forma una pequeña gota de agua que se hunde, atravesando el combustible por segunda vez, y vuelve a lavarlo.

Si el biodiésel sigue turbio después de un par de horas, pon un poco más de vinagre.

El lavado tarda entre 12 y 24 horas, a veces más. Cuando esté terminado drena el agua y quita los residuos que floten en la superficie. Repite el lavado dos veces más. Puedes usar el agua del segundo lavado y del tercero para el primer lavado del siguiente lote.

Si se forma mucho jabón, calienta hasta 50º C (122º F), pon suficiente vinagre para que el pH sea neutro, agita durante media hora, deja que enfríe, y continua con el lavado.

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8. CalidadLa calidad del producto acabado puede comprobarse visualmente y midiendo su pH. El pH puede medirse con papel tornasol o con un medidor electrónico. Debe ser neutro (pH 7). Debe tener el aspecto del aceite vegetal, pero con un matiz marrón, parecido a la sidra.

Es malo que haya una película sobre la superficie, partículas o turbiedad. La película superficial puede ser de restos de jabón, y se quita lavándolo de nuevo o pasándolo por un filtro de cinco micrones (o más fino). La turbiedad puede ser agua y se quita calentando. Las partículas pueden ser cualquier cosa y aparecen cuando los filtros fallan.

Todos los aceites parecen cristalinos cuando están calientes, pero los que son realmente cristalinos siguen siéndolo cuando se enfrían. Si el biodiésel frío no está cristalino, deja que repose una o dos semanas más para que las impurezas se hundan.

Es importante saber que el biodiésel limpia muy bien los restos de diesel mineral del interior del motor. Por eso debes comprobar y cambiar los filtros del combustible cuando empieces a usar biodiésel. Yo prefiero poner un filtro de plástico transparente, pequeño y barato, justo antes del filtro original. El nuevo filtro limpia en parte el combustible antes de que llegue al filtro original, que es más caro. Así es más fácil ver cuándo pasa combustible y en qué condiciones se encuentra el filtro.

Limitaciones

El biodiesel tiene algunas limitaciones. La primera es que da problemas al arrancar el motor cuando hace frío. Dependiendo del tipo de aceite del que proceda el biodiésel, puede empezar a solidificarse a 4 ó 5º C (40º F). Una solución es mezclarlo con diesel fósil, o instalar un calentador de combustible eléctrico. Los garajes con calefacción también ayudan. Hay gente que dice que los anticongelantes comerciales funcionan bien, pero otra gente dice que son imprevisibles. (Ten en cuenta que los anticongelantes son muy tóxicos).

Otra solución para las regiones frías es el MÉTODO BASE-BASE MEJORADO recomendado. El combustible funciona mejor cuando hace frío si se produce de esa manera.

Retarda el tiempo de inyección 2 ó 3 grados para compensar el mayor número de cetanos del biodiésel. El motor pierde parte de la potencia adicional que le da el biodiésel, pero hace menos ruido y el combustible arde a menor temperatura, reduciendo las emisiones de óxidos de nitrógeno.

Con el tiempo el biodiésel corroe las piezas de caucho del sistema de distribución de combustible. Los motores más modernos no tienen piezas de caucho, pero en muchos

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motores antiguos también se ha usado biodiésel sin que se hayan estropeado. El Vitón es el mejor material, pero hay otros materiales que también sirven.

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METODO BASE-BASE MEJORADO

IntroducciónDesde hace tiempo mucha gente produce biodiésel a partir de aceite de cocina usado. En Internet hay muchos artículos magníficos que pueden enseñarte cómo empezar.

Aquí hay un método alternativo, que puede producir un biodiésel un poco más puro. Funciona bien en invierno, ya que se forma menos cera y da menos problemas al arrancar, o eso espero.

El método BASE-BASE (si todavía no lo leiste, deberías hacerlo pronto). Ese artículo da una buena explicación de las reacciones químicas relacionadas con el proceso, y es una buena manera de empezar las primeras pruebas. El método BASE-BASE es un buen punto de partida para los principiantes, y produce un combustible que es adecuado para la mayoría de los climas (y para la mayoría de los conductores).

Los estudios de los productores caseros no estaban satisfechos con el resultado e hicieron algunos cálculos antes de empezar. Faltaba parte de la glicerina, no mucha, pero les parecía una chapuza. Probaron, pesaron, midieron, leyeron artículos, hicieron más pruebas para comprobar el resultado.

Como nadie se quejaba de la pérdida de glicerina pensaron que los cálculos debían ser erróneos; aunque decidieron continuar la producción de biodiésel.

Pero el motor les sonaba raro en las mañanas frías y volvieron a investigar.

Teoría Si recuerdas tus clases de química, en muchas reacciones químicas hay algo que se llama equilibrio. Algunas reacciones ocurren solo en un sentido, pero otras son reversibles. Observa esta reacción:

A+B —> C+D

A+B <— C+D

Es una reacción reversible. La transesterificación también lo es. Cuando los reactivos y los productos alcanzan el equilibrio, la reacción para. Eso no es bueno porque parte del aceite queda sin reaccionar. Cuando eso ocurre el resultado es una mezcla de aceite y biodiésel. No se pueden separar porque el biodiésel es un buen disolvente para el aceite. Un motor diesel normal no funciona bien con aceite vegetal, por eso hay que evitar que la reacción quede incompleta.

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La adaptación Supón que A y B son los reactivos (aceite y metanol) y que C y D son los productos (biodiésel y glicerina). Para desplazar la reacción hacia el lado de los productos, es decir, para convertir todo el aceite en biodiésel, hay dos soluciones:

Añadir más metanol Sacar la glicerina del reactor Añadir metanol no sirve de mucho porque para conseguir una pequeña mejora hace falta más del doble de lo normal. Tanto metanol sería carísimo. Separando la glicerina sí se consiguen buenos resultados. Se consigue un tercio más de biodiésel. Pero separarla durante la reacción es difícil y hace falta una centrifugadora, que es cara. Casi habían abandonado la idea cuando encontraron una solución muy sencilla: dividir la reacción en dos etapas.

El proceso Este es un resumen del proceso BASE-BASE:

Medir el pH Calentar el aceite Preparar el metóxido Mezclar el aceite con el metóxido Extraer la glicerina Lavar y secar Sólo hay dos diferencias entre el proceso BASE-BASE y el proceso BASE-BASE MEJORADO: en el segundo no hay que medir el pH, y hay dos mezclas de metóxido. ¿Por qué no hace falta medir el pH? Cualquier analista químico te dirá que para conseguir resultados exactos los productos deben estar en buen estado y hay que hacer cada medida al menos tres veces. Por eso calculé empíricamente una cantidad de lejía (NaOH) que ha dado buenos resultados en todas mis pruebas: 6,25 gr de lejía por cada litro de aceite. Para la SEGUNDA ETAPA no hace falta ningún equipamiento nuevo, sólo más tiempo.

ADVERTENCIA:Ponte guantes resistentes a los productos químicos, un delantal grueso y gafas protectoras. No respires los gases. El metanol puede causar ceguera y la muerte, y no hace falta beberlo porque es absorbido a través de la piel. El hidróxido de sodio puede causar quemaduras graves y la muerte. Juntos forman metóxido de sodio, que es extremadamente cáustico. Son productos peligrosos, ¡trátalos con mucho cuidado! Siempre tiene que haber cerca agua corriente. El lugar de trabajo debe estar muy bien ventilado. No puede haber cerca niños ni animales. Para más información consulta Seguridad.

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Primera etapa1. Mide la cantidad de aceite que vas a procesar y ponlo dentro del reactor.

2. Prepara el metóxido de la siguiente manera: mide una cantidad de metanol puro equivalente al 25% del volumen de aceite, y mézclalo con (6,25 gr/litro de aceite) de lejía (NaOH).

3. Calienta el aceite hasta 48-52º C (118-126º F).

4. Pon con el aceite 3/4 del metóxido. Guarda el resto en un recipiente hermético lejos de niños y de llamas o chispas... O también puedes preparar dos lotes de metóxido: mide las cantidades de los productos y luego divide cada una de esas cantidades en 3/4 y 1/4.

5. Mezcla entre 50 y 60 minutos manteniendo la temperatura inicial.

6. Deja que la mezcla repose durante doce horas.

7. Separa la glicerina del biodiésel. Te darás cuenta de que hay mucha menos glicerina de lo normal.

Segunda etapa8. Vuelve a poner en el reactor el biodiésel de la primera etapa.

9. Caliéntalo hasta 48-52º C (118-126º F).

10. Añade el resto del metóxido (recuerda que guardaste 1/4).

11. Mezcla entre 50 y 60 minutos manteniendo la temperatura inicial.

12. Deja que repose doce horas.

13. Separa la glicerina del biodiésel. Ahora la glicerina es una masa gelatinosa. Sobre la capa de glicerina habrá una fina capa de cera de color cremoso, que NO DEBE mezclarse con el biodiésel. Recuerda, la cera es una de las substancias que pueden atascar los inyectores.

14. Lava y seca el biodiésel. Yo prefiero el método de lavado con burbujas, pero puedes hacerlo como quieras.

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Método de Lavado Con Burbujas de la Universidad de Idaho Quiero explicar el método en este artículo porque el lavado del combustible es crucial. Por favor, no intentes usar en tu coche el combustible producido según las instrucciones de este artículo sin haberlo lavado adecuadamente (el combustible, no el coche). Este combustible es muy cáustico al final de la segunda etapa y podría dañar la bomba de inyección.

Esto es lo que necesitas: un gran recipiente de plástico (con el doble de volumen que el reactor), una bomba de aire para acuario, barata, pero con suficiente flujo de aire, un difusor de acuario grande (piedra difusora) y un tubo de goma para unir la bomba con la piedra. Yo tengo un medidor de pH electrónico, pero también sirve el papel indicador de pH (con una resolución de 1/2 unidad de pH). El medidor electrónico es la opción más barata (15 US$) si piensas hacer más de veinte lotes.

Explicación sobre el pHEl pH no tiene una unidad real, ya que su fórmula es "pH= –log (concentración de iones H+)". Es un número que no depende del volumen. Los químicos necesitan expresar de alguna manera la concentración de iones H+ en un volumen desconocido de un líquido.

Después de la segunda etapa el pH del biodiésel debe ser 7, que es el valor de referencia de la escala de pH (es como el cero en otras escalas). El rango de esta escala es de 0 a 14: de 0 a 7 es ácido, por encima de 7 es alcalino, y 7 es neutro.

Por ejemplo, si mezclas 10 litros de un líquido con pH 9 (dos unidades por encima de 7) con 10 litros de un líquido con pH 5 (dos unidades por debajo de 7), el resultado es un líquido con pH 7 aproximadamente, es decir, neutro. Este es el truco que usaremos luego en el lavado.

El lavadoPrimero mide el pH de tu biodiésel y anota el resultado. Luego mide el volumen de biodiésel que vas a lavar y pon un volumen equivalente de agua en el recipiente donde vayas a hacer el lavado. El agua y el biodiésel deben estar aproximadamente a la misma temperatura (a temperatura ambiente). Limpia y seca el electrodo del medidor de pH, sumérgelo en el agua y hecha vinagre concentrado hasta que el pH alcance tantas unidades POR DEBAJO de 7 como tenga el pH medido antes POR ENCIMA de 7. Mezcla con una cuchara de madera mientras añades pequeñas cantidades de vinagre.

Por ejemplo: si el pH del biodiésel es de 8,7 (7 + 1,7) tienes que conseguir que el pH del agua sea de 5,3 (7 - 1,7). Ahora pon el biodiésel en el recipiente donde está el agua, deja en el fondo la piedra difusora y pon en marcha la bomba de aire. Pronto aparecen columnas de burbujas que atraviesan el biodiésel elevando cada burbuja una gotita de

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agua hasta la superficie. Cuando llegan arriba las burbujas estallan, y las gotitas de agua vuelven al fondo arrastrando el jabón y el metanol. El vinagre neutraliza la lejía.

El burbujeo debe durar seis horas como mínimo. Después hacen falta otras doce horas de reposo. El agua queda en el fondo, totalmente blanca, y el biodiésel flota encima con un color mucho más claro que el que tenía antes. Saca el agua, con cuidado de que salga toda. Puedes usar un tubo transparente o una llave cerca del fondo, pero en los dos casos debes dejar que salga también un poco de biodiésel al final para asegurarte de que sacas TODA el agua. Calienta el biodiésel hasta 100º C (212º F) y mantén la temperatura hasta que dejen de formarse burbujas de vapor. El pH del producto final será de 7 +/- 0,25, que es el adecuado. Deja que se enfríe y fíltralo. Ahora ya está terminado y puedes usarlo.

Consulta: Lavado con burbujas

ConclusiónHan probado el biodiésel fabricado con este método. Funciona mejor que el biodiésel "clásico", y mejor que el diesel mineral (el motor ronronea felizmente). Ahora que se acerca el invierno, colocan un pequeño calentador junto al filtro para evitar sorpresas desagradables.

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METODO ACIDO-BASE O METODO INFALIBLE

Conversión de los ácidos grasos libres en ésteres

NOTA: Los procesos en dos etapas son complicados, no para principiantes. Primero aprende lo más básico. Debes comenzar por el método de una etapa.

Con este método no hace falta ningún instrumento especial. Un termómetro resulta útil, pero no es imprescindible medir el pH, aunque sí recomendable. Al principio es bueno medirlo para asegurar un buen resultado, pero con suficiente experiencia puede conseguirse un buen resultado sin medir el pH.

Es un proceso de dos etapas, la PRIMERA ÁCIDA y la SEGUNDA ALCALINA. Se basa en la gran concentración de ácidos grasos libres (AGL) de los aceites de cocina usados, pero se puede usar con cualquier aceite o grasa, ya sea de origen animal o vegetal, aunque no contenga muchos AGL. Este proceso mejora enormemente el rendimiento de la reacción.

IntroducciónPara producir biodiésel de forma eficiente a partir de aceites usados hay que evitar un gran problema: la formación de jabón. El jabón se forma durante la transesterificación alcalina catalizada (la reacción que forma el biodiésel) cuando los iones de sodio se combinan con los ácidos grasos libres. El jabón perjudica el rendimiento del proceso porque une a los metilésteres con el agua formando emulsión. Esos ésteres unidos al jabón se pierden en la fase de lavado; es más difícil separar el biodiésel del agua y se gasta más agua. El proceso aquí explicado centra la atención sobre los ácidos grasos libres.

En una de las primeras pruebas se mezcló a medias aceite de cocina muy usado con manteca de cerdo. El resultado fue un producto puro que no tenía ni rastro de jabón. El biodiésel tenía buen aspecto y olía bien, como si lo hubiera hecho a partir de aceite nuevo.

Este método ha sido utilizado para producir muchos miles de litros de biodiésel de gran calidad a partir de todo tipo de aceites. Muchos productores caseros lo han adoptado como su método habitual.

En dos análisis profesionales, el biodiésel casero producido con este método obtuvo la conformidad con el estándar alemán DIN 51606. Eso quiere decir que utilizar este combustible no anula la garantía de reparación que da la marca VW con todos sus vehículos producidos a partir de 1996. Siguiendo las instrucciones al pie de la letra se puede producir combustible que cumpla con las normas DIN y ASTM.

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Es un procedimiento sencillo. La primera etapa no es la transesterificación, sino la esterificación. El siguiente paso después de la esterificación es la transesterificación, pero en condiciones ácidas es mucho más lenta que en condiciones alcalinas y no se completa porque depende mucho más del equilibrio. La cantidad de metanol necesaria para que se completara la reacción encarecería mucho el precio del combustible, por eso es necesaria la etapa alcalina.

En la primera etapa se forma un compuesto a partir de un ácido y de un alcohol. El alcohol, como en otros procesos, es metanol, pero en vez de lejía (hidróxido de sodio) el catalizador es ácido sulfúrico ("ácido de batería"). El ácido debe tener una pureza del 95% (el de las baterías es de 50%). El ácido sulfúrico es uno de los productos químicos más comunes de la tierra, como la lejía. El ácido sulfúrico concentrado (a partir de 98%) es más caro; una pureza del 95% es suficiente si sigues bien las instrucciones. No puedes utilizar ningún otro ácido, tiene que ser sulfúrico. En la segunda etapa hace falta lejía, como de costumbre, pero sólo la mitad que en otros procesos.

El ión sulfato procedente del ácido sulfúrico se combina con el ión sodio procedente de la lejía en la segunda etapa para formar sulfato de sodio, que es una sal soluble en agua que se separa del biodiésel durante el lavado. En el biodiésel no queda nada de azufre.

MaterialesPara este método no hace falta un reactor especial. Es mejor que el recipiente se pueda tapar y que tenga un desagüe en el fondo. Los recipientes altos y estrechos son mejores que los anchos de poca profundidad. Mejor mezclar con una bomba que con un agitador mecánico. La bomba debe tomar líquido del fondo y verterlo en la superficie. Para un reactor de 35 litros se pueden usar una bomba de lavadora de 100 W y un calentador de inmersión de lavadora de 1,5 kW para calentar la mezcla (el calentador debe estar recubierto de acero inoxidable). Puedes comprar un termostato para controlar la

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temperatura, pero son caros; mide la temperatura con un termómetro y conecta el calentador cuando sea necesario.

Con el tiempo el ácido corroe el hierro y el acero común. A pesar de ello puedes utilizar un bidón típico de 200 litros (55 galones). La concentración del ácido en este proceso es muy pequeña. El bidón debería aguantar un año o más antes de que el deterioro sea preocupante. Sirve cualquier plástico que no se deforme a 100º C (212º F) de temperatura. También sirve el acero inoxidable. En los recipientes de plástico hay que usar calentadores de inmersión. Los de acero pueden ponerse sobre una llama de propano para calentar el aceite, pero hay que cambiar la llama por un calentador de inmersión antes de añadir el metanol.

Lotes de prueba Para ensayar un nuevo método siempre es buena idea hacer pequeños lotes de prueba de un litro o menos para familiarizarte con el proceso antes de arriesgarte con cantidades mayores. Para estas pruebas suelen emplearse recipientes de cocina, ¡pero no los uses para la comida nunca más!

El proceso1. Filtra el aceite

2. Si el aceite contiene agua la reacción no se desarrolla correctamente. Hay dos formas de separar el agua:

(a) Dejar que el agua se deposite en el fondo: Este método ahorra energía. Calienta el aceite hasta 60º C (140º F), mantén la temperatura durante 15 minutos y deja que repose por lo menos 24 horas. No utilices más del 90% del contenido del recipiente porque el 10% que queda en el fondo es agua.

(b) Evaporar el agua: Este método no es recomendable porque hace falta más energía y se forman más ácidos grasos libres. Calienta el aceite hasta 100º C (212º F). El calor hace que el agua se hunda hasta el fondo. Drena el agua del fondo para evitar las burbujas de vapor, que luego estallan y salpican. Mantén la temperatura hasta que dejen de formarse burbujas.

ADVERTENCIA

El ácido sulfúrico es PELIGROSO. Toma todas las precauciones, ponte gafas protectoras, guantes y un delantal. Ten cerca agua corriente. ¡Y no respires los vapores!

Si se te acaba el ácido sulfúrico NUNCA lo sustituyas por ácido nítrico. Podría formarse una pequeña cantidad de nitroglicerina; incluso una cantidad muy pequeña puede causar accidentes terribles.

El metanol puede producir ceguera y la muerte; es absorbido a través de la piel. El hidróxido de sodio puede producir quemaduras graves y la muerte. Juntos forman

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metóxido de sodio, que es extremadamente corrosivo. Son productos peligrosos. ¡Trátalos con cuidado! Ten siempre cerca agua corriente cuando los manipules. El lugar de trabajo debe estar bien ventilado. Asegúrate de que no haya cerca niños ni mascotas. Ponte gafas protectoras, guantes y un delantal. No respires lo gases.

Primera etapa 3. Mide el volumen de aceite y grasas que vas a procesar (preferiblemente en litros).

4. Calienta el aceite hasta 35º C (95º F); asegúrate de que las grasas sólidas se funden y se mezclan con el aceite

5. Metanol: Solo sirve si tiene una pureza del 99% o más. La cantidad debe ser de 0,08 litros de metanol por cada litro de aceite/grasas (8% en volumen). Pon el metanol con el aceite caliente.

6. Bate durante cinco minutos. La mezcla se volverá turbia porque el metanol es una sustancia polar y el aceite es apolar. Se forma una emulsión.

7. Por cada litro de aceite añade 1 ml de ácido sulfúrico (H2SO4) con una concentración del 95%. Puedes usar un cuentagotas graduado, una jeringa graduada o una pipeta. ¡TEN CUIDADO cuando manipules ácido sulfúrico!

8. Mezcla despacio y con cuidado, sin salpicar y manteniendo la temperatura a 35º C. La velocidad del agitador no debe sobrepasar las 500 ó 600 rpm. La velocidad exacta no importa, lo importante es que no salpique.

9. Mantén la temperatura a 35º C durante una hora y luego deja de calentar, pero no de agitar.

10. Continúa agitando durante otra hora (dos horas en total, durante la primera hora se calienta y se agita, durante la segunda sólo se agita). Deja que repose toda la noche (mínimo ocho horas).

11. Mientras tanto prepara el metóxido de sodio: mide 0,12 litros de metanol por cada litro de aceite/grasas (12% en volumen) y 3,1 gramos de NaOH por cada litro de aceite/grasas (3,5 gramos si dudas de la pureza del NaOH). Echa el NAOH en el metanol y revuelve hasta que se disuelva completamente.

El metóxido de sodio es PELIGROSO. Toma todas las precauciones cuando manipules metanol, lejía o metóxido de sodio. Ponte gafas protectoras, guantes y ropa gruesa que te cubra todo el cuerpo. Ten cerca agua corriente.

NOTA: Este proceso necesita sólo la mitad de la cantidad normal de lejía porque hay menos grasas que transesterificar. Debes usar NaOH con una pureza del 99% o más. Después de abrir el bote de la lejía ciérralo lo antes posible para que no absorba

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humedad. Mide la cantidad con cuidado; un exceso de lejía complicará el proceso de lavado.

Metóxido, el método sencillo

La mezcla de la lejía con el metanol produce una reacción exotérmica, que desprende calor. Es peligroso y difícil de mezclar, y la mezcla tiene que completarse totalmente antes de poder usarla; toda la lejía tiene que estar disuelta. Esta es una manera sencilla y segura de hacerlo. El problema es que hay que hacerlo con mucho tiempo de adelanto, pero es fácil calcular los tiempos.

¡TOMA TODAS LAS PRECAUCIONES cuando manipules metanol, lejía o metóxido de sodio!

Utiliza un recipiente resistente y denso, hecho de HDPE (polietileno de gran densidad), normalmente marcado en el fondo con la marca internacional "2" dentro de un triángulo. Debe tener una tapa que se ajuste a presión y otra tapa que se enrosque encima. Pon dentro el metanol y añade después la lejía. Si estás usando cantidades grandes es mejor que no eches toda la lejía de una vez, sino poco a poco, agitando el recipiente cada vez que añadas lejía (primero ciérralo bien). Después de echarla toda vuelve a tapar y agita durante unos segundos. Hazlo unas cuantas veces más, cada pocas horas (al menos entre cuatro y seis veces en total). Se disolverá totalmente en 24 horas, o un poco más.

En la producción de biodiésel la proporción lejía / metanol es pequeña, particularmente con el método infalible. Si por algún motivo tuvieras que usar una proporción de lejía mucho mayor, no mezcles el metóxido de esta manera

16. En todos los casos: Toma muestras cada cierto tiempo en un recipiente de cristal de 1" ó 1,5" de diámetro. El color de la muestra debe ser amarillo pajizo, que es el color del biodiésel. La glicerina (marrón y viscosa) se hundirá hasta el fondo del recipiente. Cuando tenga ese color (suele tardar entre 1,5 y 2,5 horas) deja de calentar y de batir. Para ver el color, en vez de tomar muestras puedes poner un tubo transparente en la salida de la bomba.

17. Deja que repose durante una hora.

18. Opcional: para que el lavado sea más fácil saca la glicerina, mide el 25% del total de glicerina (el total incluye la que sacaste antes si seguiste el paso 15) y mezcla ese 25% con 10 ml de ácido fosfórico al 10% (H3PO4) por cada litro de aceite procesado. La mezcla puede hacerse con una cuchara de madera en un recipiente de plástico. Echa la glicerina acidificada en el reactor y remueve durante veinte minutos, sin calentar. Deja que sedimente al menos seis horas y luego saca toda la glicerina.

TERMINADO. En la etapa ácida los ácidos grasos libres son esterificados y algunos triglicéridos son transesterificados. En la etapa alcalina sólo hay transesterificación, pero es mucho más rápida y completa.

Lavado

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19. El lavado con burbujas que se describe aquí ya no se considera un buen método de lavado, es mejor el lavado por agitación. Consulta: Lavado. Con el proceso ácido-base no es necesario controlar el pH durante el lavado (no es imprescindible, pero sí recomendable). Pon un poco de ácido fosfórico al 10% (H3PO4) en el agua (10 ml por galón), solo para asegurarte de que no queda lejía.

Si quieres asegurarte de que el producto final tiene un pH adecuado mídelo con papel tornasol. El pH del biodiésel debe ser neutro (pH7), o casi neutro.

20. El volumen de agua debe ser 1/3 del volumen de biodiésel que va a ser lavado. El agua y el biodiésel deben estar a la misma temperatura, a temperatura ambiente. Ponlos en un recipiente con un aireador de acuario y un difusor de burbujas. El burbujeo debe mantenerse como mínimo durante 24 horas, y luego media hora más de reposo (sin burbujas) para que el agua se hunda hasta el fondo. El agua queda blanca y el combustible con un color más claro que antes. Drena el agua y repite el lavado otras dos veces. Cuando termines de lavarlo cámbialo a otro recipiente cuidando de que toda el agua quede en el primer recipiente.

21. No se puede usar hasta que esté totalmente cristalino, después de tres semanas de reposo. Coge una muestra en un tarro de mermelada y ponlo en la ventana para ver cómo se clarifica con el paso de los días. Puede usarse antes si se calienta hasta 45º C (113º F); cuando se enfría las impurezas se hunden hasta el fondo.

NOTA: Durante el reposo se forma un sedimento en el fondo ¡Que no entre en el depósito del coche!

Preguntas sobre la etapa ácidaPuede que te hayas hecho la siguiente pregunta: ¿por qué no mezclar el metanol con el ácido sulfúrico concentrado antes de echarlos en el aceite? Hay dos motivos: (a) La reacción entre el metanol y el H2SO4 concentrado es violenta y podría salpicarte; eso no ocurrirá si los mezclas como se describe aquí. (b) Podría formarse dimetil éter. Mezclar alcoholes con H2SO4 concentrado es una manera de secar los alcoholes, eso es bueno, y también es una manera de formar dialcohol éteres, y eso no es bueno. El dimetil éter es un gas incoloro y muy explosivo.

Preguntas sobre la etapa alcalinaEl producto de la segunda etapa es bastante oscuro, pero no importa porque después se lava.

Después de que la mezcla se vuelva de color amarillo pajizo (paso 16), deja que repose durante una hora y separa la glicerina. La cantidad total debe ser aproximadamente de 120 ml de glicerina por cada litro de aceite/grasas. Si esa cantidad es menor de 100 ml por litro de aceite es porque algo ha salido mal, aunque el color sea correcto. La reacción no se ha completado.

La causa es casi siempre que la lejía está carbonatada. La lejía dura muy poco si no se almacena correctamente: el CO2 del aire la neutraliza formando carbonato de sodio. La

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lejía carbonatada es mucho más blanca que la lejía pura, que es casi transparente. El carbonato no perjudica la reacción, pero hay que aumentar la cantidad de lejía.

La solución: Repetir el procedimiento a partir del paso 13. Prepara un nuevo lote de metóxido con 0,03 litros de metanol y 0,75 gramos de lejía por cada litro de aceite/grasas. Vuelve a calentar el biodiésel a 55º C, añade el nuevo metóxido y mezcla como hiciste antes. Esta vez no es necesario separar la glicerina durante el proceso (paso 15), y no te preocupes por el color. Mezcla durante una hora, deja que repose, extrae la glicerina y continúa con el paso 18.

Para seguir usando la lejía carbonatada tienes que poner un 25% más que la cantidad normal. Consérvala a temperatura ambiente, en un lugar seco, si es posible. El recipiente debe estar cerrado herméticamente.

Recuperación de metanol (opcional)Para ahorrar se puede reciclar el metanol que queda sin reaccionar. También los principiantes pueden intentarlo. Hay dos formas de hacerlo: extracción por calentamiento y extracción por aspiración y calentamiento.

Extracción por calentamiento

Después de la segunda etapa calienta la mezcla hasta 70º C en un recipiente cerrado y haz que el vapor de metanol pase por un condensador. Ten muchísimo cuidado porque el metanol se inflama con mucha facilidad y su vapor es explosivo. Debes aumentar la temperatura según disminuye la cantidad de metanol en la mezcla.

Extracción por aspiración y calentamiento

Es parecida a la extracción por calentamiento, pero necesita menos energía. El inconveniente es que hacen falta un recipiente y un equipamiento especiales. Un buen ejemplo es el reactor de Dale Scroggins:

http://home.swbell.net/scrof/Biod_Proc.html

Cuando construyas tu reactor es mejor que no lo hagas todo a la vez. Construye el reactor y aprende bien cómo se realiza el proceso. Después podrás mejorarlo para reutilizar el metanol.

Se puede reutilizar por lo menos la cuarta parte del metanol; por ejemplo, 50 ml (o más) por cada litro de aceite/grasas. Mézclalo con metanol nuevo para preparar el siguiente lote de metóxido.

Calidad

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Los motores diesel necesitan combustible de buena calidad. No puedes llenar el depósito con biodiésel de mala calidad y esperar que el motor siga funcionando sin problemas. Tienes tres enemigos muy peligrosos: la glicerina, los aceites y grasas parcialmente convertidos (monoglicéridos y diglicéridos) y la lejía. La glicerina, los monoglicéridos, y los diglicéridos forman una pasta pegajosa en los inyectores y en las válvulas, y la lejía puede dañar la bomba de inyección. La clave para conseguir un buen combustible es hacerlo todo bien desde el principio hasta el final. Utiliza productos puros (H2SO4, NaOH, metanol), mídelos con precisión, y sigue las instrucciones meticulosamente. Así evitarás las conversiones parciales. Un buen lavado se lleva toda la glicerina y neutraliza los restos de lejía.

"Para detectar glicerina se aconsejan los kits de detección de glicol de etileno en el aceite de motor. Es un test sencillo que se vuelve morado en presencia de glicerol. El Glicol y el glicerol dan el mismo resultado en este test."

El papel para cromatografía y para cromatografía en capa fina sirven para averiguar la razón de conversión, y la valoración detecta restos de lejía.

1. 30% grasa y 70% aceite. Se ven los grumos semisólidos.

2. Mezcla fundida después de calentarla.

3. Suspensión formada después de añadir el metanol. La mezcla queda turbia.

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4. Final de la etapa ácida. La mezcla se vuelve más oscura.

5. Grasa pura semisólida.

7. Glicerina de la primera etapa.

8. Segunda etapa: biodiésel terminado.

9. Glicerina de la segunda etapa.

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CAPITULO 4

LAVADO DEL BIODIESEL

* ¿PARA QUÉ PREOCUPARME?

* ¿CUÁL ES EL MEJOR MÉTODO DE LAVADO?

* LAVADO CON NIEBLA

* LAVADO CON BURBUJAS

* VENTAJAS DEL LAVADO CON BURBUJAS

* INCONVENIENTES

* LAVADO POR AGITACIÓN

* UN COMENTARIO POSTERIOR

* VENTAJAS DEL LAVADO POR AGITACIÓN

* DECANTACIÓN

* RECICLAR EL AGUA DE LAVADO

* TEMPERATURA DE LAVADO

* EMULSIONES

* EMPLEO DE ÁCIDOS

* DESECHAR EL AGUA DE LAVADO

* SECAR EL COMBUSTIBLE

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Lavado¿Para qué preocuparme?

Una pregunta muy repetida: "¿De verdad hace falta lavar el biodiésel? Durante meses he mezclado a medias diesel mineral y biodiésel sin lavar, y el motor funciona estupendamente."

Respuesta: "Claro que hay que lavarlo. ¿Detergentes en la gasolina? Es aceptable. ¿Jabones en el biodiésel? No. ¿Una lata de HEET en el depósito de vez en cuando para resolver el problema del agua? Es aceptable. ¿Metanol que deteriore el odómetro? No. Y ciertamente no es nada beneficioso dejar que la glicerina se queme en el motor. Creo que es mejor permitir que las destilerías de petróleo dejen barnices, parafinas, y cosas así en el diesel, y servírselo como champaña a los incautos. Consejo para los que dicen que les ha ido bien sin lavar el biodiésel: no parece que haya ningún problema hasta que ya es demasiado tarde."

EL BIODIÉSEL DE BUENA CALIDAD SIEMPRE HA SIDO LAVADO.

Pregunta frecuente: "No lavo mi biodiésel. Dejo que repose un par de días y luego lo paso por dos filtros. ¿Es suficiente?"

Respuesta: No. La sedimentación y el filtrado no sirven porque los contaminantes (jabón, lejía, glicerina y metanol) están disueltos en el combustible. La única solución es lavar con agua.

Otra pregunta: "El metanol es buen combustible, ¿Para qué separarlo del biodiésel?"

Respuesta: El metanol es buen combustible en coches de carreras con un motor de gasolina especialmente preparado. Mezclado con el biodiésel no es buen combustible; daña el sistema de inyección de los motores. Hay que quitarlo con las demás impurezas. Lo mejor es separarlo antes del lavado y reciclarlo para hacer más biodiésel.

¿Cuál es el mejor método de lavado?

Una pregunta muy común: "Me pregunto si alguien podría decirme cuál es la mejor manera de lavar grandes cantidades de biodiésel. ¿Es mejor el lavado con burbujas o el lavado con niebla?"

Respuesta: Ninguno de los dos.

Primero tienes que saber qué es una emulsión y cómo se forma. El biodiésel bien hecho se separa del agua de lavado deprisa y limpiamente. Si no está bien hecho tiene más jabón de lo normal y productos intermedios de la reacción (mono- y diglicéridos), que actúan como emulsionantes. Los emulsionantes sirven para mantener estables mezclas de aceite y agua, como la mayonesa. El jabón también lo hace. Si hay mucho jabón en el biodiésel, no se separa del agua de lavado, o lo hace muy despacio. A veces tarda semanas. Cuando tarda tanto el problema es una emulsión. Más abajo hay una

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explicación detallada de las emulsiones.

De hecho la separación es una prueba de calidad. SI NO SE SEPARA DEL AGUA DE LAVADO NO SIRVE COMO COMBUSTIBLE. EL BIODIÉSEL BUENO, QUE HA COMPLETADO LA REACCIÓN, NO FORMA EMULSIONES.

Puedes "arreglar" la emulsión o evitar que se forme (mira más abajo), y tener éxito... consiguiendo combustible de mala calidad. Seguirá teniendo impurezas, y los estándares solamente permiten cantidades muy pequeñas de impurezas. Sobrepasando las cantidades permitidas se daña el motor.

Las técnicas de lavado delicadas como el lavado con burbujas y el lavado con niebla ocultan el problema si la reacción ha quedado incompleta.

Todd Swearingen de Appal Energy respondió:

"El lavado con niebla y el lavado con burbujas están muy extendidos entre los productores caseros, porque muchas veces no consiguen que se complete la reacción y tienen problemas con el lavado. Son dos maneras de ocultar las reacciones incompletas con la esperanza de que la mezcla no se emulsione mucho y no se note el problema.

"No debe lavarse hasta tener la certeza de que la reacción se ha completado. Desafortunadamente, muchas personas son incapaces de comprobarlo por si mismas y prefieren lavar con delicadeza."

Consulta: Lavado por agitación

Hay mucha confusión en este tema. Esta es otra respuesta a la misma pregunta, de una experta en métodos de lavado delicados:

"Tanto el lavado con burbujas como el lavado con niebla funcionan bien en lotes grandes, aunque con los mismos problemas que en los lotes pequeños: el lavado con niebla necesita más agua y forma menos emulsión que el lavado con burbujas, que necesita poca agua, pero puede formar una emulsión.

"Yo empleo los dos métodos. El lavado con niebla para lotes de unos pocos litros, y el de burbujas con un buen ciclo de reciclado del agua. En mi depósito de lavado de 1.300 litros mi pequeña bomba de acuario da buenos resultados, pero puede que no todas las bombas sirvan para cantidades tan grandes. Aunque solamente se ve un apequeña cantidad de burbujas que suben desde el fondo, funciona realmente bien. Se forma menos emulsión que con la agitación que produce esa misma bomba en un lote más pequeño."

¿Qué clase de combustible forma emulsión en un depósito de 1.300 L con una pequeña bomba de aire para acuario? El combustible de calidad puede agitarse violentamente durante el lavado sin que forme una emulsión. No es posible que se emulsione con una bomba de acuario.

Por raro que parezca, antes había escrito esto sobre el lavado con niebla:

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"La mala noticia es que el biodiésel de mala calidad puede emulsionarse con la ligera agitación que produce el lavado con burbujas. La buena es que puede hacerse fácilmente biodiésel de calidad... Hay gente que prefiere el lavado con niebla súper-delicado para evitar cualquier agitación. Opino que el lavado con niebla oculta el verdadero problema, que no es la agitación, sino la mala calidad. Es mejor asegurarse de que la reacción se ha completado, en vez de evitar la agitación para que el lavado sea fácil."

La señora Alovert tenía un reactor de 200 L basado en el excelente diseño y la bomba que ella tenía para hacer la mezcla era demasiado pequeña para lotes mayores de 100 litros, es decir, que no podía mezclar bien lotes de 200 litros en el tiempo normal de proceso. También tenía problemas para separar correctamente la glicerina del biodiésel. Si no se completa la reacción, y además está contaminado con glicerina, es muy difícil lavarlo.

Lavado con niebla

El lavado con niebla consiste en rociar una nube de gotitas minúsculas que caen sobre la superficie sin perturbar el líquido y lo atraviesan arrastrando al fondo las impurezas. Funciona, por lo menos lava el biodiésel, aunque es lento y necesita mucha agua, que no suele reutilizarse. ¿Por qué elegir este método? Después de todo, la principal prueba de calidad del biodiésel consiste en sacudirlo violentamente en un bote con algo de agua y ver cuánto tardan en separarse. Si no puedes agitarlo durante el lavado sin que forme espuma o emulsión, necesitas empezar desde el principio y aprender cómo se hace bien el biodiésel. Cuando hayas aprendido y te salga bien podrás usar métodos de lavado más efectivos, en vez de ocultar la mala calidad con este.

Lavado con burbujas

El lavado con burbujas fue desarrollado en la Universidad de Idaho y es popular entre los productores caseros. Hacen falta una pequeña bomba de aire (suelen utilizarse las de acuario) y una piedra difusora. Se ponen agua y biodiésel en el tanque de lavado. Tiene que haber entre 1/4 y 1/2 más de agua que de biodiésel. El agua está en el fondo, donde se encuentra la piedra difusora, y el combustible flota encima. Las burbujas de aire (mejor que sean muchas y muy pequeñas) suben atravesando primero el agua y luego el biodiésel. Cada gota queda cubierta por una fina película de agua y la eleva a través del biodiésel, lavándolo por el camino. Cuando la burbuja estalla en la superficie deja caer la gotita de agua que la acompañaba, que vuelve al fondo atravesando de nuevo el biodiésel y lavándolo más.

Para que quede bien limpio hacen falta tres o cuatro lavados consecutivos de entre seis y ocho horas de duración cada uno (el primero suele ser más corto), con un reposo intermedio de al menos una hora entre lavado y lavado, auque algunos lo dejan reposar mucho más. Después del reposo el agua se saca por un desagüe del fondo para sustituirla por agua limpia. Al final del último lavado el agua debe estar cristalina, con pH 7 aproximadamente.

Algunas piedras difusoras baratas se desmenuzan por culpa del biodiésel, especialmente las de color azul.

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Las cerámicas son mejores y duran indefinidamente.

Ventajas del lavado con burbujas: es fácil, funciona y no da preocupaciones; pon agua, enciende la bomba y vuelve más tarde.

Inconvenientes: tarda mucho. Hay formas mejores y más rápidas (mira más abajo). También oxida el combustible.

El lavado con burbujas es delicado y puede ocultar una reacción incompleta, que se haría evidente agitando la mezcla. Siempre es bueno hacer una prueba antes de lavar, agitando un bote con biodiésel y algo de agua para ver si luego se separan bien.

Primer lavado: agua lechosa...

Segundo lavado: agua turbia...

Tercer lavado: agua transparente con pH 7, biodiésel cristalino

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Otro problema es que el lavado con burbujas oxida el combustible. Cada aceite tiene sus características. Algunos son aceites secantes, como el de linaza, que se usa en pinturas. Cuando se seca se polimeriza y forma un sólido parecido al plástico. Con las altas temperaturas que hay en los motores de combustión interna la polimerización se acelera. Ocurre cuando el oxígeno atmosférico rompe los enlaces dobles de los aceites insaturados. Todos sabemos lo que hace una bomba para acuario: bombea oxígeno en el agua; en el lavado con burbujas bombea oxígeno en el biodiésel.

No sólo afecta a los aceites secantes, también a lo semisecantes, muchos de los cuales se emplean como materia prima para el biodiésel.

Los aceites saturados no se polimerizan, los insaturados sí. El grado de insaturación se llama índice de iodo. El aceite de linaza, el de tung, y algunos aceites de pescado tienen el índice de iodo entre 170 y 185. El aceite de coco tiene un índice de iodo de diez.

La conversión de los aceites insaturados en biodiésel reduce la polimerización, pero no la evita.

El estándar europeo para biodiésel de 2003 (EN 1421), que ha sido imitado por Australia, y pronto por Japón, establece un límite máximo para el índice de iodo y para la estabilidad de oxidación. El límite para el índice de iodo es 120, que excluye a la soja y al girasol como fuentes de aceite para producir biodiésel, pero permite el aceite de colza, la oleaginosa más cultivada en Europa. La más cultivada en EE.UU. es la soja. El estándar norteamericano (ASTM D-6751) no establece límites para el índice de iodo ni para la oxidación. En un documento publicado hace diez años, el profesor Jon H. Van Gerpen, director del proyecto de biodiésel de la Universidad del Estado de Iowa, declaró: "El estándar para biodiésel debería incluir un límite para la tendencia del combustible a oxidarse, y un límite del máximo grado de oxidación aceptable para poder usarlo en motores diesel." Este asunto no recibe ninguna atención en EE.UU., pero los resultados europeos son concluyentes: incluso cuando se produce a partir de aceite de colza, con su bajo índice de iodo, el biodiésel oxidado puede formar polímeros y dañar los motores.

El lavado con burbujas produce oxidación. Hay resultados de análisis hechos en Europa. El biodiésel casero analizado superó todos los requerimientos de los estándares menos el nivel de estabilidad de oxidación. Esa gente ya no usa más el lavado con burbujas, ahora lo lavan por agitación.

Si lavas tu combustible con el método de las burbujas, consúmelo lo antes posible, especialmente si lo haces a partir de la soja, el girasol u otros aceites semisecantes. No es bueno almacenarlo mucho tiempo. Influyen muchas

Silenciadores neumáticos para el lavado con burbujas. No se pudren, son baratos y funcionan muy bien.

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variables: el tipo de aceite, las condiciones de almacenamiento, el clima... Puedes probar con aditivos antioxidantes. No hay experiencia con esos aditivos. Con aceites semisecantes o aceites con un alto índice de iodo, alterna su uso con lotes de biodiésel hecho de aceites con menor índice de iodo.

Lavado por agitación

Una pregunta frecuente: "¿Hay alguna forma de lavar el biodiésel en poco tiempo? He leído sobre el lavado con burbujas y lo entiendo, pero para conseguir la mejor calidad se tarda más de una semana, y hacen falta muchos lavados."

Respuesta: "Se puede hacer en mucho menos tiempo de la siguiente manera:

Abandona el lavado con niebla.Abandona el lavado con burbujas.Asegúrate muy bien de que nunca intentas lavarlo si no se ha completado la reacción,

porque se formaría emulsión y no podrías reprocesarlo. Antes de lavar haz una prueba mezclándolo con agua en un bote de cristal bien cerrado.

Con una hélice movida por un motor, mezcla el agua y el biodiésel hasta que tengan un aspecto homogéneo (5 minutos).

Deja que repose durante una hora.Saca el combustible con un sifón y repite los pasos 4, 5 y 6 otras dos veces.Deja que se seque en un recipiente abierto bien ventilado. La poca agua que aún queda

tiene que evaporarse. Puedes calentar hasta 48º C para que se seque con más facilidad.

Dependiendo del volumen del lote, y del tamaño y la potencia de los motores, se puede reducir el tiempo total de proceso a menos de 24 horas.

La mayoría de la gente evita mezclar mecánicamente el combustible y el agua en la etapa de lavado pensando que se formará una emulsión. Y es cierto que se formará si se intenta lavar 'combustible' que no ha terminado de reaccionar.

Lavado por agitación, primer lavado -- Mezcla perfecta de agua y biodiésel inmediatamente después de una intensa agitación con un mezclador de pinturas.

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Un comentario posterior: "Me he arriesgado a probar tu método de lavado rápido en un bidón de 130 litros, y quiero agradecerte el tiempo que me has dedicado. ¡Funciona! Al menos en mi caso, este método es mucho mejor y más rápido que el lavado con burbujas. Solamente cinco minutos hasta que la mezcla tiene un aspecto homogéneo, una hora de reposo, y se cambia el agua. Con hacer esto tres veces es suficiente. El biodiésel ya está limpio; dejaré que repose durante un día entero. No se forma emulsión, se separan muy bien."

Ventajas del lavado por agitación: Es rápido y efectivo, no oculta las reacciones incompletas y no oxida el combustible.

Tercer lavado -- Agua limpia con pH 7, biodiésel cristalino, no hay pérdida de rendimiento.

Lavado por agitación de un lote de 60 litros -- Adición de 20 litros de agua para el primer lavado.

Una taladradora con un mezclador de pintura puede

remover los 80 litros.

El mezclador de pintura. Tres lavados en un solo día dejan el biodiésel limpio y cristalino, sin emulsiones ni pérdida de rendimiento.

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Más consejos:

• "Puedes usar un agitador de hélice durante cinco minutos, tiempo suficiente para homogeneizar la mezcla de agua y combustible. En un lote de 500 litros, el 99% del agua se separa del biodiésel en una hora. Probablemente se pueda hacer un lavado cada tres horas. Deja que el combustible repose entre 12 y 24 horas antes de secarlo.

• "Algunas personas cuestionan el lavado por agitación frente al lavado con niebla y el lavado con burbujas, pues con el primero la mezcla no se clarifica y separa tan rápidamente como con los otros dos. Hay razones bien fundadas para que esto ocurra así. Las bombas y las hélices mezclan mejor el combustible con el agua (consiguen que las partículas de la mezcla sean pequeñísimas), de modo que hay un contacto más estrecho entre ambas substancias. Esto supone una mayor superficie de contacto entre las moléculas de agua y las impurezas que hay suspendidas y disueltas en el biodiésel. Un motor de medio caballo de potencia con una hélice de 15 cm, durante un cuarto de hora en un tanque de lavado de 700 litros, consiguen los mismos resultados, o mejores, que un día entero de lavado con burbujas o con niebla. Esto permite dedicar menos tiempo al lavado y más a la decantación, acelerando todo el proceso.

• "El lavado con bomba tiene la capacidad de 'atomizar' más rápida y completamente los dos fluidos, produciendo una emulsión muy homogénea. Si el biodiésel es bueno la emulsión se separa pronto."

Puede ahorrarse algo de dinero empleando la misma bomba para la reacción y para el lavado, pero con mucho cuidado de limpiar completamente la bomba con biodiésel antes de utilizarla otra vez para la reacción, en el siguiente lote (de modo que el biodiésel arrastre todo resto de agua). Si se emplea el mismo recipiente para la reacción y para los lavados, también hay que quitar los restos de agua con biodiésel. Si no dispones de mucho espacio es una opción, pero resulta mucho mejor disponer de un tanque de lavado con su agitador por un lado, y un tanque para la reacción por otro.

Si utilizas un depósito de agua caliente estanco como reactor, probablemente queden dentro restos de glicerina difíciles de sacar, que hecharían a perder el lavado posterior del biodiésel, y el lavado dejaría restos de agua que hecharían a perder el siguiente lote de biodiésel. Es mejor tener un depósito de lavado independiente.

Si se te cuela una pequeña cantidad de los subproductos en el depósito de lavado cuando traspasas el combustible, deja que repose otra vez durante la noche, calienta agua (como máximo un cuarto del volumen de biodiésel) y héchala sobre la superficie del combustible. Deja que repose unas horas y saca la mezcla de agua y glicerina. Después podrás continuar el lavado de la manera habitual.

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Otra opción para la agitación en el lavado es usar una bomba y un aspersor de jardín. No tiene nada en común con el lavado con niebla, no es nada delicado. La mezcla queda tan homogénea como con la agitación mecánica, aunque tarda algo más, unos 15 ó 20 minutos. Salpica un poco, pero el peligro de oxidación es mucho menor que en el lavado con burbujas.

Decantación

Deja reposar tu biodiésel antes de lavarlo. Cuanto más tiempo mejor, al menos doce horas, o mejor 24 h, antes de separar la glicerina y continuar con el lavado. Esta decantación disminuye la alcalinidad y permite un lavado más fácil con menos agua.

TEN CUIDADO SEPARANDO LA GLICERINA DEL BIODIÉSEL, ES UNA SUSTANCIA MUY JABONOSA. ES MEJOR TENER UN POCO DE BIODIÉSEL EN LA CAPA DE SUBPRODUCTOS, ANTES QUE SUBPRODUCTOS EN EL BIODIÉSEL.

Si te ocurre que pasa un poco de la mezcla de subproductos junto con el combustible cuando lo transfieres al tanque de lavado, déjalo reposar de nuevo toda la noche. Por la mañana calienta agua (un cuarto de la cantidad de biodiésel) y déjala sobre la superficie. Deja que repose unas horas y saca el agua del tanque. Continúa con el lavado de la manera habitual.

Así es como gran cantidad de personas separan los subproductos del biodiésel.

Deja reposar el combustible entre lavados tanto tiempo como sea posible antes de reemplazar el agua. Generalmente, cuanto mayor sea el tiempo de reposo mayor será la efectividad del siguiente lavado.

Después del lavado deja que asiente de nuevo antes de usarlo. El biodiésel recientemente lavado suele ser algo opaco. Tarda en aclararse entre un día y una semana. Déjalo al sol, o caliéntalo a 45-50º C (113-122º F) y déjalo enfriar en un recipiente con ventilación. SI SE VUELVE OPACO OTRA VEZ PROBABLEMENTE NO ESTÉ BIEN LAVADO. LÁVALO DE NUEVO.

Reciclar el agua de lavado

Un aspersor de jardín giratorio mezcla bien el combustible y el agua. Una bomba hace pasar la mezcla por el aspersor, que la derrama sobre la superficie.

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El método de "contra corriente" para reutilizar el agua de lavado reduce en dos tercios la cantidad de agua necesaria.

El agua del lavado de biodiésel no queda saturada de impurezas, sino que se alcanza una especie de equilibrio entre las impurezas contenidas en el agua y las que permanecieron en el biodiésel (es decir, entre la fase acuosa y la fase aceitosa). Normalmente se hacen tres lavados. El agua del primer lavado se llevará consigo la mayoría de los contaminantes, reduciéndose lo retirado en el segundo lavado, y más aún en el tercero. Tanto es así que para lavar el próximo lote de biodiésel se reutiliza el agua del segundo y tercer lavado para el primero y el segundo, respectivamente, acabando con agua limpia para el tercero. Con este procedimiento, como vemos, sólo se desecha el agua del primer lavado de cada lote.

Temperatura de lavado

Cuanto más frío hace menos efectivo es el lavado, porque tarda más y necesita más agua.

Si el reactor y el tanque de lavado están dentro de un edificio con calefacción no deberías tener problemas; de lo contrario tienes que calentar el biodiésel o, mejor, el agua. Procura que la temperatura dentro del tanque se mantenga como mínimo a 30º C (86º F). Nosotros en invierno lavamos con agua caliente. Nos cuesta barata, pero aun así tenemos que gastar energía, y la energía no es gratuita, por muy barata que cueste. Tenemos un calentador de agua, para usarla basta con bombearla hasta el depósito de lavado.

Emulsiones

No deberían formarse si el combustible está bien preparado (mira más arriba). Cuando se forma una emulsión en lo primero que hay que pensar es en el motivo, para encontrar una solución y que no vuelva a ocurrir.

Lo segundo que hay que pensar es cómo salvar el lote. Un solo lote de mala calidad y con impurezas no hará daño al motor, si no dura mucho tiempo. Puedes reparar el lote y aprovecharlo.

Una emulsión de poca importancia consiste en una tercera capa entre la de biodiésel y la de agua después del reposo del primer lavado. Una capa intermedia delgada como una hoja de papel es normal, puedes continuar con el segundo lavado. Si la capa intermedia es más gruesa, algo va mal. Drena esa capa dejando salir también un poco del biodiésel que tiene por encima y un poco del agua que tiene por debajo. Calienta la emulsión y deja que repose. Cuando se separe la emulsión mezcla el biodiésel defectuoso con el siguiente lote de aceite para reprocesarlo. Mientras tanto continúa lavando el biodiésel que no se emulsionó en el primer lavado. Ya no debería emulsionarse.

Una emulsión grave no ocupa una capa intermedia, si no todo el tanque de lavado. Es como tener el tanque lleno de sopa de pollo.

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Si lo dejas toda la noche o un día entero normalmente se separará y volverás a tener una capa intermedia como en el caso anterior. Puede tardar más en separarse, muchos días, o una semana, especialmente si hace frío. Mientras esperas el tanque está ocupado y no puedes lavar el siguiente lote.

Las emulsiones pueden separarse de muchas maneras distintas. Calentarla hasta 50-60º C (122-140º F) suele ser suficiente. Como al secar el aceite, pueden formarse burbujas de vapor que luego estallan violentamente. Otra forma es añadir agua caliente a la mezcla, si hay suficiente espacio en el depósito. Cuanto más caliente mejor. Por lo menos debería empezar la separación: deja que repose, drena toda el agua que se separe, pon más agua caliente... hasta que el biodiésel quede limpio.

También puedes probar con sal común, es decir, cloruro de sodio. Diluye la sal en agua, añádela mientras agitas con suavidad, y sigue añadiendo mientras empieza a separarse.

De esta manera se separa la emulsión, con el problema de que la sal es una impureza. Quitar toda la sal del combustible es difícil. El agua salada no es tan inocua como el agua normal del lavado, así que ten cuidado cuando te deshagas de ella.

Otra solución es recurrir al ácido. Lee la siguiente sección.

Uses el método que uses, una vez separada la emulsión, continúa con el resto de los lavados hasta que el combustible quede tan limpio y seco como de costumbre. Ya puedes usar el lote reparado y aprender cómo hacer mejor combustible la próxima vez.

Empleo de ácidos

Algunos dicen que es un error neutralizar los restos de lejía durante el lavado. Dicen que además de neutralizar la lejía también transforman algunas moléculas de jabón en ácidos grasos libres, que se disuelven en el biodiésel y empeoran su calidad.

Nosotros raramente lo hacemos, pero mucha gente hecha ácido durante el lavado sin problemas. Algunos de ellos han hecho analizar su biodiésel y el resultado ha sido bueno. El biodiésel neutralizado con ácido durante el lavado puede cumplir con estándares como DIN 51606 y ONORM. Es una práctica común en la producción comercial.

¿De verdad se convierte el jabón en AGLs? Las cantidades típicas de ácido son: 8 ml de vinagre al 5% por cada litro de agua de lavado; 2 ml de ácido fosfórico al 10% por cada litro de agua de lavado; suficiente ("no mucho") ácido fosfórico para dejar el pH cerca de 7 (neutro). Otros ácidos utilizados son el sulfúrico, el cítrico y el acético, todos bien diluidos.

El ácido también sirve para deshacer emulsiones, o para prevenir que se formen, ocultando el hecho de que la reacción no se completó. Es importante saber si la reacción se ha completado o no. Haz siempre una prueba antes de lavar. Puedes deshacer una emulsión añadiendo ácido diluido (fosfórico, acético, cítrico, sulfúrico, con una concentración del 10%) hasta que empiece a separarse.

Desechar el agua de lavado

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El agua sucia del lavado es tan inofensiva como el agua residual de cualquier casa. Es aún más inofensiva si recuperas el exceso de metanol después del lavado. La mayor parte del metanol y la lejía quedan en la capa de glicerina, no en el biodiésel que luego se lava. La lejía no daña las cañerías porque en realidad sirve para limpiarlas, y los jabones son muy abundantes en las aguas residuales. El resto de las impurezas no deben ser muy distintas de las que quedan después de lavar los platos. No causas ningún problema si dejas que esta agua se vaya por el sumidero. O puedes tratarla en un sencillo sistema de reutilización de aguas grises, filtradas biológicamente con plantas acuáticas como el jacinto de agua y la lemma minor, y luego reutilizarla. Hay mucha información en Internet para aprender cómo se hace. También sirve para regar si se diluye en agua limpia.

Secar el combustible

Cuando el combustible está cristalino, es decir, que se puede ver a través de él, ya está seco. En realidad nunca queda totalmente seco; aunque los estándares dicen que no debe contener agua, siempre absorbe un poco de humedad de la atmósfera, entre 1.200 y 1.500 ppm, pero es agua diluida, que no da problemas, a diferencia del agua en suspensión.

Se seca solo. Tarda entre un día y una semana empezando a contar desde que se separa del agua del último lavado. Se seca mejor dejándolo al sol, o calentándolo hasta 45-50º C (113-122º F) y dejando que se enfríe en un recipiente ventilado. Si se enturbia otra vez cuando se enfría, probablemente no esté bien lavado. Tendrás que lavarlo otra vez.

Hay un método que se llama secado con burbujas. Es igual que el lavado con burbujas, pero sin agua. Drena el agua del último lavado y bombea aire en el combustible igual que en el lavado con burbujas. El biodiésel queda seco en una noche. A veces se mantiene turbio y hay que volver a lavarlo.

El secado con burbujas tiene la misma desventaja que el lavado con burbujas, pues oxida el combustible, a no ser que lo hagas muy deprisa. No supera los requerimientos del estándar europeo EN 1421. No se recomienda este método.