Estimación de propiedades termodinámicas de los compuestos involucrados en la producción de biodiesel

 

M. G. Aca-Aca^a1, E. Campos González¹, O. Sánchez-Daza¹, M. T. López-Arenas², A. M. Sales-Cruz²

 

¹ Facultad de Ingeniería Química, Benemérita Universidad Autónoma de Puebla Avenida San Claudio y 18 sur s/n CU, Edificio 149, Puebla 72570, México. ^agloryaca@yahoo.com.mx

² Departamento de Procesos y Tecnología, Universidad Autónoma Metropolitana-Cuajimalpa (UAMC) Artificios No. 40, 2° Piso, Col. Hidalgo, México, D. F. 01120, México.

 

Recibido: 30 de abril de 2009.
Aceptado: 17 de junio de 2009.

 

Resumen

En el presente trabajo se estimaron las propiedades termodinámicas de los principales compuestos involucrados en la producción de biodiesel derivado del aceite de ricino (tales como ácidos grasos, triglicéridos y metil esteres), mediante métodos predictivos basados en contribución de grupos. De los métodos de contribución de grupos reportados en literatura, tres métodos fueron seleccionados para estimar las propiedades: Joback-Reid (JR), Constantinou-Gani (CG) y Marrero-Gani (MG), los cuales se encuentran disponibles en simuladores comerciales (tales como Aspen Plus e ICAS). Para elegir el método más exacto se compararon los valores de las propiedades estimadas con valores experimentales reportados en literatura. El método de Constantinou-Gani resultó ser el más cercano a la realidad con 7.06% promedio de error relativo.

Palabras clave: Contribución de grupos; Estimación de propiedades termodinámicas; Compuestos del biodiesel.

 

Abstract

In the present work, the thermodynamic properties of main components involved in the biodiesel production derived from castor oil (such as fatty acids, tryacylglycerols and methyl esters) were estimated, by means of predictive methods based on group contribution. Among the group contribution methods reported in literature, three of them were selected to estimate the properties: Joback-Reid (JR), Constantinou-Gani (CG) and Marrero-Gani (MG), which are available in commercial simulators (such as Aspen Plus and ICAS). To choose the most accurate method, the values of the estimated properties were compared with experimental values reported in literature. The Constantinou-Gani method was the closest method to reality with 7.06% average relative error.

Keywords: Group contribution; Thermodynamical.

 

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Agradecimientos

Agradecemos al Profesor Rafiqul Gani (CAPEC, Technical University of Denmark) por proporcionarnos el software ICAS, el cual fue utilizado para generar parte de los resultados de este trabajo.

 

Referencias

[1]. L. D. Clements, Blending Rules formulating biodiesel fuel, University of Nebraska, Lincoln, Lincoln, (1996).         [ Links ]

[2]. SENER, Potenciales y Viabilidad del Uso de Bioetanol y Biodiesel para el Transporte en México, Noviembre (2006).         [ Links ]

[3]. K. Joback, and R. Reid, Chem. Eng. Comm. 57, 233-243 (1987).         [ Links ]

[4]. L. Constantinou, R. Gani, AICHE Journal 40(10), 1697-1709 (1994).         [ Links ]

[5]. J. Marrero, R. Gani, Fluid Phase Equilibria, 183(0), 183-208 (2001).         [ Links ]

[6]. J.N. Scenna, Procesos Químicos Modelado, Simulación y Optimización de Procesos Químicos, Ed. Universidad Tecnólogica Nacional (1999).         [ Links ]

[7]. Aspen Plus, www.aspentech.com (2009)for        [ Links ]

[8]. ICAS, www.capec.kt.dtu.dk/Software/ICAS-and-its-Tools, CAPEC - Technical University of Denmark (2009).         [ Links ]

[9]. J.A. Dean, Large's Handbook of Chemestry, Fifteenth Edition, McGraw-Hill (1999).         [ Links ]

[10]. W. Yuan, and Hansen, Fuel 84, 943–950 (2005).         [ Links ]

[11]. G.R. O'Shea, Castor Oil and its Chemistry, CASCHEM a Cambrex Company, Consultada el 15 de Noviembre 2008 en www.groshea.com/caschem/beanbook/beanbookchemistry.pdf        [ Links ]

[12]. F.D. Gunstone, The Chemistry Of Oils And Fats Sources, Composition, Properties and Uses, Blackwell Publishing (2004).         [ Links ]