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Actividad 3. Aceites vegetales reciclados y grasas animales
SOCIOS PARTICIPANTES: Acciona Biocombustibles, Industrias Suescun, Bionor y Biogas Fuel Cell
Aceites vegetales reciclados
La producción de biodiesel a partir de aceites vegetales reciclados presenta importantes dificultades tecnológicas para conseguir un producto que cumpla especificaciones. Estos problemas tecnológicos son debidos principalmente a la heterogeneidad de las materias primas. Los aceites vegetales reciclados son una mezcla de aceites de diversas semillas, con tratamientos térmicos diferentes debidos a los procesos de fritura, grados de oxidación variables y presencia de impurezas de diversa naturaleza (agua, proteínas, grasas saturadas y también posible presencia de aceites minerales añadidas en alguna parte del proceso de recogida de aceite).
La producción de biodiesel a partir de aceites vegetales reciclados presenta importantes dificultades tecnológicas para conseguir un producto que cumpla especificaciones. Estos problemas tecnológicos son debidos principalmente a la heterogeneidad de las materias primas. Los aceites vegetales reciclados son una mezcla de aceites de diversas semillas, con tratamientos térmicos diferentes debidos a los procesos de fritura, grados de oxidación variables y presencia de impurezas de diversa naturaleza (agua, proteínas, grasas saturadas y también posible presencia de aceites minerales añadidas en alguna parte del proceso de recogida de aceite).
Las tecnologías actuales no permiten medir todos los parámetros de calidad de la materia prima para garantizar un proceso homogéneo. Por ello, la actividad que se va a desarrollar se resume fundamentalmente en la definición de un índice de calidad basado en parámetros químicos y físicos para la materia prima aceite vegetal reciclado que permita establecer un sistema de pago por calidad y unos criterios claros de aceptación y rechazo de materias primas. La siguiente tarea será la obtención de sensores on-line para medir la calidad de la materia prima.
Grasas animales para obtención de biodiesel
Los subproductos animales no destinados al consumo humano, que representan en Europa más de diez millones de toneladas de carne, se desechan o se transforman para otros usos técnicos en función de su categoría. La utilización de grasas animales para la producción de biodiésel surgió en Alemania a raíz de la prohibición de su utilización (grasas categoría 1) en la producción de piensos, como salida para los mismos. A pesar de que en algunos países europeos ya se están empleando las grasas animales como materia prima, esta tecnología no se encuentra actualmente desarrollada en España.
Para ello es necesario estudiar el estado del arte en el sector de las grasas animales:
- Disponibilidad, tipos de grasas, características físico químicas, etc. En el mercado nacional, europeo y mundial.
- Determinar los requerimientos de pureza y calidad de grasas animales para su empleo en la obtención de biodiésel.
- Selección y caracterización de grasas. Evaluar los principales parámetros que caracterizan a las grasas y su aptitud como materia prima para la producción de biodiésel.
Esta tarea implica una definición inicial de los requerimientos mínimos de pureza y calidad de las grasas animales para su uso en la producción de biodiesel, así como de los procedimientos y tecnologías a aplicar para alcanzar dichos requerimientos.
A continuación se llevará a cabo un estudio de la composición de las corrientes de residuos en Industrias Suescun con el fin de obtener una selección y caracterización de la materia prima.
Esta caracterización junto a los requerimientos mínimos anteriormente definidos para las grasas animales será el punto de partida para la definición de los sistemas de purificación de grasas que se implementarán en un primer momento a escala de laboratorio, y que tras una serie de pruebas se desarrollarán a escala piloto.
Posteriormente se desarrollará una evaluación de los residuos generados en el proceso de obtención y adecuación de las grasas animales así como de sus posibles usos. La tarea finaliza con un estudio de viabilidad tanto técnica como económica como metodología de validación del sistema planteado.
Obtención de metanol a partir de biogas
- Integrar el proceso de tratamiento de residuos cárnicos en la cadena de los biocombustibles.
- Usar biogás como materia prima descentralizada y renovable para la producción de metanol, producto necesario para la producción de biodiesel.
- Desarrollo y experimentación de tecnologías para la limpieza sostenible del biogás, en especial para la eliminación de H2S, siloxanos y otros compuestos dañinos para el proceso.
- Investigar y desarrollar un nuevo proceso de producción de metanol sostenible y renovable, adaptado a las condiciones de producción del biogás en plantas con menor capacidad de producción que las utilizadas industrialmente para la producción de metanol a partir de metano o gasificación de carbón. (down-scaling: 500 – 1000 l/h)
- Encontrar y experimentar nuevos catalizadores más resistentes y adaptados a los contaminantes existentes en pequeñas cantidades en el biogás de alimentación a la reacción, pero capaces de envenenar los catalizadores empleados en la reacción.
- Desarrollar, diseñar e implantar un proceso sostenible de producción de biometanol a escala de laboratorio. Comprobar la viabilidad de este proceso en condiciones reales de funcionamiento mediante el acoplamiento del sistema de laboratorio para producción de biometanol a una planta piloto de tratamiento de residuos cárnicos mediante digestión anaerobia. Este sistema contará también con el sistema de limpieza de gas.