| Summary: | En la presente investigación se elaboró un catalizador de óxido de cinc a partir de pilas
usadas de cinc soportado en carbono para elaboración de biodiesel con aceite vegetal
reciclado. Para llevar a cabo este proceso primero se recolectaron pilas Zn-C de la
empresa ETAPA EP, se desmantelaron y se separaron cada uno de sus componentes (cinc,
oxido de manganeso y barra de carbón). La carcasa de cinc fue sometida a un proceso de
hidrólisis que constó de lixiviación acida, purificación, cristalización y calcinación
teniendo como resultado un catalizador de óxido de cinc. Paralelamente, la barra de
carbón fue sometida a un tratamiento con ácido nítrico. Luego, el catalizador fue
impregnado en la barra mediante evaporación de solventes. Posteriormente, se realizó un
pre tratamiento de filtrado, lavado y secado del aceite vegetal reciclado obtenido,
igualmente, de la empresa ETAPA EP. Para la obtención de biodiesel se realizó la
transesterificación del aceite vegetal tratado con etanol empleando una relación molar
6:1; la reacción se realizó en agitación constante durante una hora a 230° C. Se evaluaron
dos catalizadores de óxido de cinc al 5% P/P uno másico y otro soportado en carbono.
Los catalizadores fueron caracterizados mediante el espectrofotómetro de UV-visible, el
cual midió el tamaño de la partícula. La pureza del óxido de cinc se realizó en un
espectrofotómetro de absorción atómica, dando como resultado un 98.49 % de pureza.
Además, el rendimiento del proceso de obtención del catalizador fue de 56 %. A sí
mismo, se realizó un análisis BET (Brunauer, Emmett y Teller) para conocer el área
superficial y tamaño de poro de la barra de carbón, obteniendo un área superficial de
1.927 m2
/g y volumen de poro de 0.7894 cm3
/g. Para el biodiesel, se realizó un análisis
de poder calorífico, contendido de agua, viscosidad, densidad y rendimiento; teniendo
como resultados 37 553 J/g, 0.005%, 4.1887 mm2
/s, 0.8916 g/cm3
y 70.908 %. Los
resultados de los parámetros ya mencionados se encuentran dentro del rango de las
normativas de la INEN 2482, ASTM B 100 y EN 590. Los resultados fueron comparados
con un blanco el cuál no cumplió los parámetros antes mencionados según las normativas,
el rendimiento del blanco fue de un 5 %.
En esta investigación se obtuvo un catalizador de alta pureza capaz de optimizar el
proceso de obtención de biodiesel, mejorando el rendimiento de la reacción de
transesterificación en comparación con el blanco. Se obtuvo el mejor resultado al usar el catalizador soportado en la densidad, viscosidad y rendimiento de la reacción, pero no
siendo así con el poder calorífico. El rendimiento del biodiesel es comparable con los
resultados de otros autores que usan catalizadores similares
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