ACEITE VEGETAL NO REFINADO Y BIODIESEL COMO COMBUSTIBLE EN MOTORES DIESEL
El interés creciente por la utilización de aceite vegetal no modificado (SVO) como combustible para automotores y como alternativa para el desarrollo del sector agrícola, hace necesario que se evalúen desapasionadamente sus reales posibilidades tanto técnicas, como económicas y ecológicas.
Esta idea no es nueva, el creador del motor diesel, Rudolf Diesel, pensó en el aceite vegetal como la fuente a largo plazo de combustible para sus motores. En un principio se pensó que sería posible usar el aceite vegetal con sólo un ligero tratamiento, pero las pruebas realizadas por el sector automotriz han revelado que en un principio los motores funcionan bien, pero pronto presentan fallas en los inyectores, los anillos de los pistones y la estabilidad del aceite lubricante. Por estas razones se han tomado dos caminos: el primero introduce modificaciones en los vehículos, el segundo realiza cambios químicos en las moléculas del aceite (eterificación con metanol) para crear el biodiesel.
Los aceites vegetales no modificados han sido aceptados en la Unión Europea como combustible para motores diesel modificados. En Alemania existen plantas que procesan aceite de colza para este fin y lo distribuyen a través de un apequeña red de estaciones de servicio. También se han realizado pruebas mezclando los SVO con diesel fósil, en proporciones de hasta el 25%, con resultados satisfactorios (incluso cuando se ha usado aceite vegetal de desecho como el aceite de freír, previamente filtrado).La conclusión es que se pueden utilizar óptimamente los SVO y los aceites de desecho en motores modificados. En motores corrientes es necesario usar el aceite vegetal eterificado o modificado.
En cuanto a los beneficios económicos para el consumidor, el incremento en el precio del diesel fósil y la perspectiva a mediano plazo hacen viable la comercialización de los SVO con ventaja sobre el ACPM (en nuestro caso). A pesar que el contenido energético por volumen es de un 8 a 10% inferior al del diesel fósil, es de esperar todavía una rebaja real en el costo del combustible de un 10 a 15%, en la actualidad.
Pero la verdadera importancia del SVO se encuentra en el beneficio ambiental, no sólo por la importante reducción en los niveles de emisión de SO2 y SO3, aunque las emisiones de NOx sean casi iguales a las del diesel fósil. Y si bien las emisiones de CO2 son similares en ambos casos, si se descuenta la absorción de CO2 durante el crecimiento de las plantas la imagen cambia drásticamente, como ocurre también con los otros biocombustibles, la cual puede llegar a ser hasta del 96%. Según la reglamentación nacional alemana sobre clasificación de los riesgos del agua, el SVO es inofensivo para las corrientes subterráneas (clase NWG), lo que significa que los vertimientos de aceite no causan daño apreciable al medio ambiente. En comparación el biodiesel se encuadra en los productos de clase de riesgo WG1, como los crudos de petróleo, el fuel oil y otros aceites minerales y productos químicos.
(Condensado de “The IPTS Report: Aceite vegetal no modificado como combustible para automoción” por PEDER JENSEN).
EXTRACCION DE ACEITE DE HIGUERILLA:
* La plantación puede rendir hasta 1320 Litros de aceite por hectárea.
* Debido a sus especiales características la semilla de la higuerilla (castor seed) debe ser cocinada en una cooker para facilitar la expresión del aceite.
* La prensa expeller puede extraer hasta el 36% en peso de aceite de las semillas. El contenido total es de 40%. En algunos cultivos puede rendir hasta 48 %.
* El aceite extraído puede tener una acidez alta por lo que es necesario neutralizarlo con algo de solución de soda cáustica. El separador centrífugo retira eficientemente el jabón formado en la neutralización (soap stock) dejando el aceite completamente libre de impurezas. Mayor refinación del aceite no es requerida.
EXPLICACION DEL DIAGRAMA DE FLUJO:
1. Las semillas son introducidas a la cooker en la parte superior de la prensa expeller, donde son calentadas y cocidas por medio de vapor. Una pequeña cantidad de vapor y agua es añadida a las semillas para elevar su contenido de líquidos a un nivel óptimo; de allí son alimentadas continuamente a la prensa, La prensa aplasta las semillas produciendo aceite y torta.
2. La torta es conducida al depósito.
3. El aceite, con algo de agua y jugos de la semilla y con sólidos de materia vegetal es recogido en el tanque inferior de la prensa, de donde es tomado por la bomba montada en la armadura y pasado por el filtro prensa. El aceite se deposita en el tanque de retención, donde se calienta a 65˚C.
4. Cuando este se encuentra casi lleno, se mezcla con algo de solución de soda cáustica y se alimenta al separador centrífugo. Este proceso de neutralización es necesario para eliminar la excesiva acidez del aceite.
5. El aceite se separa en el purificador centrífugo en: aceite limpio, la solución de jabón o ‘soap stock’, y los sólidos finos, que pueden aún estar presentes en el aceite.
6. El aceite purificado se conduce al depósito. El ‘soap stock’ puede ser almacenado para su posterior comercialización a los fabricantes de jabón.
7. La caldera provee el vapor necesario para el proceso de cocimiento en la cooker. Las cáscaras y otros residuos vegetales son usados como combustible.
ESPECIFICACIIONES DE LA PLANTA:
ITEPE puede suministrar los equipos de la planta indicados en el diagrama para cualquier producción desde 125 Kg/hr de semilla. Además de estos equipos se necesitan una caldera de vapor, silo para almacenamiento de la semilla, tanques para almacenamiento del aceite y el ‘soap stock’, a solicitud ITEPE puede suministrar también estos equipos y entregar las instalaciones llave en mano.
VENTAJAS DE LAS PLANTAS ITEPE
1. El proceso es continuo, eliminando tanques mezcladores que ocupan espacio y aumentan la inversión.
2. Alta eficiencia de separación: el aceite sale libre de soap stock y de impurezas sólidas, con un alto rendimiento y poca atención de los operarios.
3. Tecnología simple. Una persona puede ser entrenada en el manejo de la planta en tan sólo tres días.
4. Menor necesidad de espacio para las instalaciones. El recipiente de cocción viene integrado a la prensa expeller, esta cuenta además con un tanque para el aceite extraído, lo mismo que la bomba para la filtración.
5. Menores costos de mantenimiento y operación.
6. Mínimas necesidades de mano de obra: una persona capacitada y un ayudante pueden operar la planta.
EXTRACCION DE ACEITE DE LAS TORTAS MEDIANTE EL USO DE HEXANO:
Las prensas expeller pueden dejar un remanente de aceite en la torta de hasta del 8%, el cual es muy difícil de retirar usando solamente la fuerza de expresión de la prensa. Para aumentar el rendimiento en aceite y rebajar el contenido de éste en las tortas es necesario extraerlo mediante el uso de un solvente adecuado. Para este fin se ha venido usando el método de extracción con hexano, como alternativo a la extracción por prensado.
El hexano (C6H6) es un solvente derivado del petróleo, de bajo punto de ebullición (69˚C), que se puede obtener a nivel industrial con un alto grado de pureza y que tiene un gran poder de disolución de grasas, lo que sumado a su relativo bajo costo, lo hace un solvente muy apropiado para los procesos de extracción de grasas vegetales.
El proceso consiste en laminar la semilla cocida en un laminador de rodillos y luego, lavar las hojuelas con hexano, recoger el lixiviado y destilarlo para recuperar el hexano volviéndolo a condensar, dejando como residuo el aceite vegetal, proceso que se realiza en una columna de destilación de platos calentada con vapor directo e indirecto. Las hojuelas, igualmente se someten a despojo del solvente con vapor directo con lo que quedan listas para su posterior uso como fuente de proteína en alimentos concentrados.
Por medio de este proceso la planta de aceite vegetal logra optimizar el proceso, aumentando el rendimiento en aceite, bajando el costo de producción unitario. En las plantas para la producción de aceite combustible para automotores, es el método alternativo al proceso de prensado.
ITEPE fabrica, bajo pedido, los equipos necesarios para efectuar la operación de extracción por solvente para cualquier capacidad y para cualquier tipo de materia vegetal.
PORCENTAJES DE ACEITE OBTENIDOS A PARTIR DE DIFERENTES SEMILLAS:
* Semilla de palma 35 %
* Sésamo 50
* Soya 16
* Girasol 30
* Higuerilla 40
* Algodón 13
* Coco 60
* Colza 37
* Cánola 32
EQUIPOS NECESARIOS PARA LA EXTRACCION DE ACEITE DE HIGUERILLA
PLANTA PARA EL PROCESO DE 3 TONELADAS POR DIA (24HORAS)
PARA PRODUCIR ALREDEDOR DE 1000 LTS DE ACEITE
ITEM NOMBRE DEL EQUIPO CAPACIDAD PESO NETO VOLUMEN
1. PRENSA EXPELLER 125 Kg/hr 500 Kg. 1,60 m³
2 FILTRO PRENSA 200 L/hr 450 Kg 0,80
3 CALDERA 65 Kg/hr vapor 260 Kg 1.00
4 TANQUE DE RETENCION 500 L 300 Kg 2.00
5 MEZCLADOR 25 Kg 0,04
6 PURIFICADOR CENTRIFUGO 350 L/hr 100 Kg 0,10
VALOR DEL EQUIPO: CINCUENTA Y CUATRO MILLONES DE PESOS
PLANTA PARA EL PROCESO DE SEIS TONELADAS POR DIA (24 HORAS)
PARA PRODUCIR ALREDEDOR DE 2000 LTS DE ACEITE
1. PRENSAS EXPELLER 250 Kg/hr 1000 Kg
2. FILTRO PRENSAS 400 L/hr 900
3. CALDERA 130 Kg/hr vapor 480
4 TANQUE DE RETENCION 1000 L 450
5. MEZCLADOR CENTRIPETO 700 L/hr 35
6. PURIFICADOR CENTRIFUGO 700 L/hr 130
VALOR DEL EQUIPO: NOVENTA Y CINCO MILLONES DE PESOS.
* Las prensas pueden ser empleadas con todo tipo de semillas oleaginosas, comestibles o no comestibles.
* La producción de aceite es tan alta como en las grandes prensas, dado su especial diseño.
* La filtración del aceite es mejor que en las grandes prensas obteniéndose un aceite transparente, puro, natural y de una excelente apariencia.
* Los gastos de mantenimiento son despreciables.
* No requiere de cimentación especial. Puede ser emplazada directamente sobre el piso del taller y empezar producción en un tiempo de 24 horas.
* Requiere únicamente de un área de 5 x 6 mts.
* Energía: La prensa expeller viene equipada con un motor eléctrico de 10 H.P., la caldera, el mezclador y el purificador requieren de 2,5 H.P.
* El equipo puede trabajar continuamente sin necesidad de descansos. El rendimiento del equipo es mejor cuando trabaja continuamente.
LOS EQUIPOS SE SUMINISTRAN CON TUBERIAS, CORREAS, VALVULAS, ACCESORIOS.
TIEMPO DE ENTREGA: 90 DIAS DESPUES DE RECIBIDA LA ORDEN DE COMPRA
FORMA DE PAGO: 60% CON LA ORDEN DE COMPRA
40% CONTRA ENTREGA DE LOS EQUIPOS.
GARANTIA: POR 18 MESES POR DEFECTOS DE FABRICACION
FACILIDADES ESPECIALES DE LAS PRENSAS TTINYTECH
1. La cámara de jaula abre sobre bisagras simplemente inclinando las mitades de la cámara. El levantar los grandes pesos de las barras de retención y las mitades de la cámara es totalmente eliminada.
2. El espesor de la torta puede ser cambiado durante la corrida de la prensa. Esta es una facilidad única. Ella permite encontrar y ajustar el cono en el punto óptimo de recuperación de aceite.
3. La bomba de aceite es ahora parte integral de la prensa expeller, no se requiere una bomba separada.
4. No se requiere obras de cimentación para ninguna de las máquinas, ellas vienen montadas sobre una armadura de cimentación. De esta manera usted puede arrancar la máquina en tan sólo 24 horas. También usted puede trasladar la máquina de un lugar a otro cuando sea requerido.
5. Seis rodamientos de rodillos cónicos hacen de la expeller una máquina muy robusta y durable. No usa rodamientos de bolas en ninguna parte.
6. Construcción muy compacta que facilita su transporte.
BENEFICIOS SOCIO ECONOMICOS
1. Las plantas Tinytech Oil fomentan el desarrollo rural, generando riqueza y más empleos en las áreas rurales.
2. Ahorran costos de transporte, por el traslado de semilla a las ciudades, trasladando aceite a las ciudades.
3. Los consumidores pueden reutilizar los envases para ser rellenados, reduciendo los costos de empaque.
4. El aceite producido es puro, fresco de gran calidad, valorado por ser producido de sus propias semillas. Los productores evitan carestías, adulteración, impuestos, etc.
5. Se elimina la costosa intermediación y mercadeo especializado. Los consumidores tienen contacto directo con la producción.
6. La torta de semillas comestibles es un excelente pienso para animales de granja. Evitando la compra de costosos concentrados.
7. Se crea confianza y entusiasmo entre los cooperativistas por el manejo de su propia agroindustria.
alfredo perez dijo
Me parece muy interesante el equipo que Uds. promueven, nuestro grupo de inversion en el campo esta interesado en desarrollar alternativas ecologicas para mover nuestros motores diesel,pensamos que sera a base de aceite de higuerilla.
Soy de Peru, y me interesa tomar contacto con el fabricante de las maquinas.
26 Junio 2006 | 04:13 AM