Mostrar el registro sencillo del ítem

dc.contributor.advisorChalela Álvarez, Gracielaspa
dc.contributor.advisorJaimes Reatiga, Luis Eduardospa
dc.contributor.advisorCastro Hernández, Yohanaspa
dc.contributor.authorPeralta González, Daniela Andreaspa
dc.contributor.authorRomero Pérez, Leidy Paolaspa
dc.date.accessioned2020-06-26T19:39:17Z
dc.date.available2020-06-26T19:39:17Z
dc.date.issued2019-11-29
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/20.500.12749/1502
dc.description.abstractEste trabajo presenta la investigación de tipo cuantitativo experimental referente a la producción de biodiesel a partir de tres diferentes semillas de Ricinus communis que se obtienen en Colombia, utilizadas para el proceso de transesterificación de tipo químico y un proceso biológico usando la enzima lipasa. Se realizó la caracterización física de las semillas que se utilizaron y se realizó una caracterización química del aceite obtenido en donde se analizaron los parámetros de densidad, acidez, viscosidad, y triglicéridos. Después se obtuvo el biodiesel por medio de dos formas diferentes, la primera reacción de transesterificación se obtuvo usando aceite con metanol y el hidróxido de potasio como catalizador; la segunda reacción de transesterificación que se realizó se obtuvo mediante el aceite de ricino con metanol y la enzima lipasa, conjunto a esto, se hicieron pruebas para usar la enzima lipasa a partir del hongo Aspergillus Níger. Se caracterizaron los biodiesel obtenidos, y se les hizo pruebas de densidad, humedad, índice de acidez, porcentaje de fósforo y cromatografía. Todos los resultados de la caracterización fueron comparados con las especificaciones técnicas estipuladas en la Norma Técnica Colombiana NTC 5444 y la ASTM D6751 para biocombustibles.spa
dc.description.tableofcontentsINDICE DE TABLAS ............................................................................................. VII INDICE DE FIGURAS ............................................................................................ IX INDICE DE ANEXOS ............................................................................................. XI 1. INTRODUCCIÓN .............................................................................................. 1 2. OBJETIVOS ...................................................................................................... 3 2.1 OBJETIVO GENERAL ................................................................................ 3 2.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS ....................................................................... 3 3. ANTECEDENTES ............................................................................................. 4 4. FUNDAMENTO TEÓRICO ............................................................................... 9 4.1 RICINUS COMMUNIS (Higuerilla) .............................................................. 9 Origen .................................................................................................. 9 Características culturales ..................................................................... 9 Descripción de la planta ..................................................................... 10 Usos de la higuerilla ........................................................................... 12 Toxicidad ............................................................................................ 13 4.2 ACEITE DE RICINO ................................................................................. 13 de ricino ..................................... 14 4.3 METODOS DE EXTRACCIÓN DEL ACEITE DE RICINO ........................ 15 Extracción por solventes (método químico) ....................................... 15 Extracción por prensado en frio (método físico) ................................. 16 4.4 BIODIESEL ............................................................................................... 16 Ventajas ............................................................................................. 17 Desventajas ....................................................................................... 18 Proceso de transesterificación ........................................................... 18 Variables para tener en cuenta .......................................................... 19 Alcohol ............................................................................................... 19 Métodos catalíticos de producción de biodiesel ................................. 19 Lipasa ................................................................................................. 21 Aspergillus ................................................................................. 23 4.5 BIODIESEL EN COLOMBIA ..................................................................... 24 Normativa para biodiesel en Colombia ............................................... 26 4.6 BIOCOMBUSTIBLES SOLIDOS ............................................................... 27 Ventajas ............................................................................................. 28 d para pellets ................................................................... 29 5. DESARROLLO DEL PROYECTO Y RESULTADOS ...................................... 31 5.1 FASE 1: CARACTERIZACION DE LAS SEMILLAS ................................. 34 C ......................................................................... 34 Determinación de Humedad ............................................................... 35 Determinación de dureza por abrasión (DPA) .................................... 36 Determinación de densidad por peso hectolitrito (DPHL) ................... 38 Número de semillas por kilogramo ..................................................... 38 5.2 EXTRACCIÓN DEL ACEITE .................................................................... 40 5.3 FASE 2: CARACTERIZACIÓN DEL ACEITE ........................................... 41 Determinación del volumen ................................................................ 41 Determinación de la densidad ............................................................ 41 Índice de Acidez ................................................................................. 42 Viscosidad .......................................................................................... 43 5.4 PRODUCCIÓN DE BIODIESEL POR EL MÉTODO QUÍMICO ................ 44 5.5 PRODUCCIÓN DE BIODIESEL POR EL MÉTODO ENZIMÁTICO .......... 46 5.6 LAVADO DEL BIODIESEL ....................................................................... 49 5.7 FASE 3: CARACTERIZACIÓN DEL BIODIESEL ..................................... 49 Rendimiento de la reacción de transesterificación ............................. 50 Determinación del volumen ................................................................ 50 Determinación de la densidad ............................................................ 50 Determinación del índice de acidez.................................................... 51 Determinación de Humedad ............................................................... 52 Determinación de Triglicéridos ........................................................... 52 Determinación del Fósforo total ......................................................... 54 Cromatografía de gases ..................................................................... 54 5.8 FASE 4: CARACTERIZACIÓN DEL RESIDUO ........................................ 60 Determinación de la Humedad ........................................................... 60 Determinación de Fósforo (P) ............................................................ 60 Determinación de Azufre (S) .............................................................. 61 Determinación de Nitrógeno (N) ......................................................... 62 Proceso de peletización ..................................................................... 63 Medición de la Longitud y Diámetro de los pellets ............................. 65 Densidad de los pellets ...................................................................... 65 Determinación de ceniza de los pellets .............................................. 66 Determinación de solidos volátiles ..................................................... 68 Determinación de contenido de Carbono ........................................... 69 5.9 FASE 5: PRODUCCIÓN DE LIPASA A PARTIR DEL HONGO ASPERGILLUS NIGER ...................................................................................... 70 6. CONCLUSIONES ........................................................................................... 75 7. RECOMENDACIONES ................................................................................... 77 8. BIBLIOGRAFÍA ............................................................................................... 78 9. ANEXOS ......................................................................................................... 82spa
dc.format.mimetypeapplication/pdfspa
dc.language.isospaspa
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/2.5/co/*
dc.titleProducción de biodiesel a partir de tres tipos de semilla de Ricinus Communis (Higuerilla) mediante proceso químico y enzimático y utilización del residuo de la extracción del aceite como biocombustiblespa
dc.title.translatedBiodiesel production from three types of ricinus communis (castor) seed by chemical and enzymatic process and use of the residue from oil extraction as biofueleng
dc.degree.nameIngeniero en Energíaspa
dc.coverageBucaramanga (Colombia)spa
dc.publisher.grantorUniversidad Autónoma de Bucaramanga UNABspa
dc.rights.localAbierto (Texto Completo)spa
dc.publisher.facultyFacultad Ingenieríaspa
dc.publisher.programPregrado Ingeniería en Energíaspa
dc.description.degreelevelPregradospa
dc.type.driverinfo:eu-repo/semantics/bachelorThesis
dc.type.localTrabajo de Gradospa
dc.type.coarhttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1f
dc.subject.keywordsEnergy engineeringeng
dc.subject.keywordsBiodiesel productioneng
dc.subject.keywordsBiofueleng
dc.subject.keywordsInvestigationseng
dc.subject.keywordsAnalysiseng
dc.subject.keywordsFossil fuelseng
dc.subject.keywordsLipaseeng
dc.subject.keywordsTransesterificationeng
dc.identifier.instnameinstname:Universidad Autónoma de Bucaramanga - UNABspa
dc.identifier.reponamereponame:Repositorio Institucional UNABspa
dc.type.hasversioninfo:eu-repo/semantics/acceptedVersion
dc.rights.accessrightsinfo:eu-repo/semantics/openAccessspa
dc.rights.accessrightshttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2spa
dc.relation.referencesPeralta González, Daniela Andrea, Romero Pérez, Leidy Paola (2019). Producción de biodiesel a partir de tres tipos de semilla de ricinus communis (higuerilla) mediante proceso químico y enzimático y utilización del residuo de la extracción del aceite como biocombustible. Bucaramanga (Colombia) : Universidad Autónoma de Bucaramanga UNABspa
dc.relation.references[1] A. Dufey, “Producción y comercio de biocombustibles y desarrollo sustentable: los grandes temas,” Inst. Inernacional para el Medio Ambienre y Desarro. Londres, p. 69, 2006.spa
dc.relation.references[2] J. Stratta, “Biocombustibles : los aceites vegetales como constituyentes principales del biodiesel,” Bols. Comer. Rosario, pp. 1–15, 2000spa
dc.relation.references[3] R. Cabrales, J. Marrugo, and J. Abril, Rendimientos en semilla y calidad de los aceites del cultivo de higuerilla (Ricinus communis L) en el valle del Sinú, departamento de Córdoba. 2014.spa
dc.relation.references[4] J. Coca, O. Hernández, R. Berrio, S. Martínez, E. Díaz, and J. C. Dustet, “Producción y caracterización de las lipasas de Aspergillus niger y A. fumigatus,” 2001.spa
dc.relation.references[4] J. Coca, O. Hernández, R. Berrio, S. Martínez, E. Díaz, and J. C. Dustet, “Producción y caracterización de las lipasas de Aspergillus niger y A. fumigatus,” 2001.spa
dc.relation.references[5] A. Fuentes, “CARACTERIZACIÓN DE LAS PROPIEDADES DE LA JATROPHA Y LA HIGUERILLA COMO INSUMOS PARA LA PRODUCCIÓN DE BIODIESEL Y SU POTENCIAL EN LA MITIGACIÓN DE EMISIONES DE GASES DE EFECTO INVERNADERO,” 2006spa
dc.relation.references[6] J. Uribe Morón and N. Pérez Muñoz, “DETERMINACIÓN DE LAS CONDICIONES ÓPTIMAS PARA LA PRODUCCIÓN DE BIODIESEL A PARTIR DE ACEITE DE HIGUERILLA (Ricinus Communis) Y ACEITE DE PALMA MIL PESOS (Oenocarpus bataua) NATALIA PÉREZ MUÑOZ,” 2007.spa
dc.relation.references[7] A. Palomino, C. Bocanegra, J. López, and L. Flórez, “Biodiesel a partir de aceite de higuerilla utilizando lipasa inmovilizada,” vol. 12, no. 1, pp. 9–18, 2010spa
dc.relation.references[8] M. Ladero and L. Calvo, “OBTENCIÓN DE BIODIESEL POR VÍA ENZIMÁTICA A PARTIR DE UN ACEITE MODELO DE MICROALGAS EN MEDIOS NO CONVENCIONALES,” 2010spa
dc.relation.references[9] I. Sánchez and K. Huertas, “OBTENCIÓN Y CARACTERIZACIÓN DE BIODIESEL A PARTIR DE ACEITE DE SEMILLAS DE Ricinus communis. (HIGUERILLA) MODIFICADAS GÉNETICAMENTE Y CULTIVADAS EN EL EJE CAFETERO,” 2012spa
dc.relation.references[10] M. F. Cornejo Martinez and O. Estrada Urbano, “Caracterización de aceite de higuerilla (Ricinus communis) de dos variedades silvestres para la producción de biodiesel en la región del Valle de Mezquital, Hidalgo,” 2012spa
dc.relation.references[11] A. González Hassig, C. A. García Ubaque, and G. F. Talero Rojas, “Estudio de planta piloto para peletización de residuos madereros y su utilización como combustible en hornos ladrilleros,” Rev. Tecnura, vol. 18, no. 40, p. 62, 2014spa
dc.relation.references[12] J. Aguilera, “Sostenibilidad de los biocombustibles para autoconsumo en un entorno rural,” 2014spa
dc.relation.references[13] P. Pardo, “ESTUDIO DE LA ESTABILIDAD DEL BIODIÉSEL OBTENIDO A PARTIR DE ACEITE DE HIGUERILLA (RICINUS COMMUNIS L.),” 2spa
dc.relation.references[13] P. Pardo, “ESTUDIO DE LA ESTABILIDAD DEL BIODIÉSEL OBTENIDO A PARTIR DE ACEITE DE HIGUERILLA (RICINUS COMMUNIS L.),” 2spa
dc.relation.references[14] A. I. El-Batal, A. A. Farrag, M. A. Elsayed, and A. M. El-Khawaga, “Biodiesel production by aspergillus Niger lipase immobilized on barium ferrite magnetic 79 nanoparticles,” Bioengineering, vol. 3, no. 2, 2016.spa
dc.relation.references[15] L. Polo Rodriguez, M. Fontalvo Gómez, and D. Mendoza Meza, “Producción de biodiesel mediante transesterificación enzimática de aceite extraído de residuos de la industria de alimentos,” Prospectiva, vol. 16, pp. 26–33, 2018spa
dc.relation.references[16] D. D. Alcalá-Galiano Morell, M. C. Cujilema Quitio, G. León Revelo, L. Baryolo González, and L. B. Ramos Sánchez, “Producción enzimática de biodiesel con biomasa lignocelulósica,” 2017.spa
dc.relation.references[17] M. C. Cujilema-Quitio, G. León Revelo, M. Rizo Porro, L. Taramona Ruiz, and L. Ramos Sanchez, “PRODUCCIÓN DE LIPASAS POR FERMENTACIÓN SÓLIDA CON ASPERGILLUS NIGER: INFLUENCIA DEL PH LIPASE,” 20spa
dc.relation.references[18] “Higuerilla (Planta) - EcuRed.” [Online]. Available: https://www.ecured.cu/Higuerilla_(Planta). [Accessed: 17-Nov-2019]spa
dc.relation.references[19] “(No Title).” [Online]. Available: http://scielo.sld.cu/pdf/caz/v45n4/caz01418.pdf. [Accessed: 11-Nov-2019]spa
dc.relation.references[20] Universidad EIA, “Higuerilla (Ricinus communis),” 2014. [Online]. Available: https://catalogofloravalleaburra.eia.edu.co/species/261. [Accessed: 29-Nov2019].spa
dc.relation.references[21] M. Fernandez Garcia, P. Alonso Álvareza, B. Gros Bañeresa, and V. Bertol Alegreb, “Intoxicación por semillas de ricino | Atención Primaria,” 1996. [Online]. Available: https://www.elsevier.es/es-revista-atencion-primaria-27articulo-intoxicacion-por-semillas-ricino-14333. [Accessed: 21-Nov-2019]spa
dc.relation.references[22] A. Benavides, P. Benjumea, and V. Pashova, “EL BIODIESEL DE ACEITE DE HIGUERILLA COMO COMBUSTIBLE ALTERNATIVO PARA MOTORES DIESEL,” DYNA, Volumen 74, Número 153, p. 141-150, 2007. ISSN electrónico 2346-2183. ISSN impreso 0012-7353., 2007. [Online]. Available: https://revistas.unal.edu.co/index.php/dyna/article/view/951/11642. [Accessed: 18-Nov-2019]spa
dc.relation.references[23] A. T. JAMES, H. C. HADAWAY, and J. P. WEBB, “THE BIOSYNTHESIS OF RICINOLEIC ACID.,” Biochem. J., vol. 95, pp. 448–452, 1965spa
dc.relation.references[24] L. (KMEC) Henan Kingman Mechanical & Electrical Complete Plant Co., “¿Qué es la extracción con solvente?” [Online]. Available: http://www.plantasaceiteras.com/procesos-de-extracci-n-por-solventes.html. [Accessed: 18-Nov-2019].spa
dc.relation.references[25] “Prensado en frio, la elaboracion mas natural del aceite de semillas.” [Online]. Available: http://www.prensandoenfrio.com/71041_es/prensado-en-frio-laelaboracion-mas-natural-del-aceite-de-semillas/. [Accessed: 18-Nov-2019].spa
dc.relation.references[26] R. Steinberg, “BIODIESEL biocarburante liquido de origen biológico (vegetal o animal),” pp. 1–35, 2008spa
dc.relation.references[27] K. Bozbas, “Biodiesel as an alternative motor fuel: Production and policies in the European Union,” Renewable and Sustainable Energy Reviews, vol. 12, no. 2. pp. 542–552, Feb-2008spa
dc.relation.references[28] U. Schuchardt, R. Sercheli, and R. M. Vargas, “Transesterification of 80 Vegetable Oils: a Review,” 1998spa
dc.relation.references[29] U. Schuchardt, R. Sercheli, and R. Matheus, “Transesterification of Vegetable Oils : a Review,” vol. 9, no. 1, pp. 199–210, 1998.spa
dc.relation.references[30] DK an A.Enzyme JP company, “Additives for Industry LIPASA XX SPLIT 25 L ©,” p. 25, 2019.spa
dc.relation.references[31] P. Hinton-Sheley, “What is aspergillus niger?,” 2018. [Online]. Available: https://www.news-medical.net/life-sciences/What-is-Aspergillus-niger(Spanish).aspx. [Accessed: 19-Nov-2019]spa
dc.relation.references[32] EcuRed, “Aspergillus niger,” 2016. [Online]. Available: https://www.ecured.cu/Aspergillus_niger. [Accessed: 19-Nov-2019].spa
dc.relation.references[33] R. Dinero, “El biodiésel como un sustituto de los combustibles fósiles no funciona del todo,” 2015. [Online]. Available: https://www.dinero.com/pais/articulo/biodiesel-colombia/214602. [Accessed: 11-Nov-2019].spa
dc.relation.references[34] B. Herrera, S. Leyva, V. Ortiz, J. Cardenas, and E. Lozano, “BIOCOMBUSTIBLES EN COlOMBIA,” 2009spa
dc.relation.references[35] C. Forero, C. Guerrero, and E. Sierra, “Producción y uso de pellets de biomasa para la generación de energía térmica : una revisión a los modelos del proceso de gasificación,” ITECKNE, vol. 9, no. 1692–1798, pp. 21–30, 2012spa
dc.relation.references[36] D. Trejo, “PRODUCCIÓN DE PELLETS DE RESIDUOS DE CULTIVO DE FRIJOL CON MÁXIMO CONTENIDO ENERGÉTICO,” UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE QUERÉTARO, 2018.spa
dc.relation.references[37] Ecoticias, “Energía de la biomasa: los pellets,” http://www.vidasostenible.org/, 2014. [Online]. Available: http://www.vidasostenible.org/informes/energia-dela-biomasa-los-pellets/. [Accessed: 29-Nov-2019].spa
dc.relation.references[38] T. Biomasa, “Qué son los pellets,” 2015. [Online]. Available: https://tiendabiomasa.com/pellet. [Accessed: 19-Nov-2019].spa
dc.relation.references[39] E. Riegelhaupt, “Biocombustibles Sólidos,” Curso Biocombustibles Sólidos, 2014spa
dc.relation.references[40] I. Obernberger and G. Thek, “Physical characterisation and chemical composition of densified biomass fuels with regard to their combustion behaviour,” vol. 27, pp. 653–669, 2004spa
dc.relation.references[41] E. Pérez Cruz, “Caracterización fisicoquímica de semillas de Cylindropuntia imbricata; Opuntia matudae; O. heliabravoana; O. joconostle y O. ficus-indica cultivadas en el estado de Hidalgo,” 200.34.44.252, pp. 1–91,spa
dc.relation.references[42] I. Quiroz, E. García, G. Marta, P. Chung, and H. Soto, “Vivero Forestal: Producción de plantas nativas a raíz cubierta,” INFOR, 2009.spa
dc.relation.references[43] INCONTEC 336, “GRASAS Y ACEITES ANIMALES Y VEGETALES. MÉTODO DE LA DETERMINACIÓN DE LA DENSIDAD (MASA POR VOLUMEN CONVENCIONAL),” 2002.spa
dc.relation.references[44] ICONTEC 218, “Grasas Y Aceites Vegetales Y Animales. Determinacion de Índice de Acidez,” 1999spa
dc.relation.references[45] Wiener lab, “TG Color GPO/PAP AA,” pp. 1–2, 2000.spa
dc.contributor.cvlacChalela Álvarez, Graciela [0000987611]
dc.contributor.cvlacJaimes Reatiga, Luis Eduardo [0001359725]
dc.contributor.googlescholarJaimes Reatiga, Luis Eduardo [dLRj8R4AAAAJ]
dc.contributor.orcidChalela Álvarez, Graciela [0000-0002-2053-1859]
dc.contributor.orcidJaimes Reatiga, Luis Eduardo [0000-0003-0987-6159]
dc.contributor.researchgateJaimes Reatiga, Luis Eduardo [Luis_Eduardo_Jaimes_Reatiga]
dc.subject.lembIngeniería en energíaspa
dc.subject.lembProducción de biodieselspa
dc.subject.lembBiocombustiblespa
dc.subject.lembInvestigacionesspa
dc.subject.lembAnálisisspa
dc.description.abstractenglishThis paper presents the research of experimental quantitative type concerning the production of biodiesel from three different seeds of Ricinus communis that are obtained in Colombia, used for the process of chemical transesterification and a biological process using the enzyme lipase. We performed the physical characterization of the seeds that were used and we performed a chemical characterization of the oil obtained where we analyzed the parameters of density, acidity, viscosity, and triglycerides. After obtaining biodiesel by means of two different forms, the first transesterification reaction was obtained using oil with methanol and potassium hydroxide as catalyst; the second transesterification reaction that was performed was obtained by castor oil with methanol and the enzyme lipase, together with this, tests were made to use the enzyme lipase from the fungus Aspergillus Niger. The obtained biodiesel was characterized and tested for density, humidity, acidity index, phosphorus percentage and chromatography. All characterization results were compared with the technical specifications stipulated in the Colombian Technical Standard NTC 5444 and the ASTM D6751 for biofuels.eng
dc.subject.proposalCombustibles fósiles
dc.subject.proposalHiguerilla
dc.subject.proposalLipasa
dc.subject.proposalTransesterificación
dc.type.redcolhttp://purl.org/redcol/resource_type/TP
dc.rights.creativecommonsAtribución-NoComercial-SinDerivadas 2.5 Colombia*
dc.coverage.campusUNAB Campus Bucaramangaspa
dc.description.learningmodalityModalidad Presencialspa


Ficheros en el ítem

Thumbnail
Thumbnail

Este ítem aparece en la(s) siguiente(s) colección(ones)

Mostrar el registro sencillo del ítem

Atribución-NoComercial-SinDerivadas 2.5 Colombia
Excepto si se señala otra cosa, la licencia del ítem se describe como Atribución-NoComercial-SinDerivadas 2.5 Colombia