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Discussione: Pretrattamento olio con glicerina

  1. #1
    Seguace

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    Arrow Pretrattamento olio con glicerina



    Parlando con un utente del forum e documentandomi su internet, ho visto che molti usano un vero e proprio trattamento dell' olio con della glicerina derivata da reazioni precedenti.

    In base a quello che si legge nei vari forum, i vantaggi si possono riassumere in questi punti:
    • riduzione del valore di titolazione / acido dell'olio
    • riduzione del contenuto di acqua dell'olio
    • Libera biodiesel intrappolato nel glicerolo
    • Può liberare metanolo dalla glicerina introdotta
    Qualcuno di voi utilizza questo metodo?
    Esistono controindicazioni?

  2. #2
    Appassionato/a

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    Idea interessante.. vediamo punto per punto cosa mi viene in mente:

    1) riduzione del valore di titolazione/acido dell'olio: questo avverrebbe in quanto nel glicerolo abbiamo la soda avanzata dalla precedente reazione, questa soda andrà a saponificare parte degli acidi grassi presenti nell'olio, quindi il valore risultante dalla titolazione sarà minore.
    Come risultato avremo i saponi già nell'olio, riusciamo ad eliminarli insieme al glicerolo? Questi saponi imprigionano (ci fanno sprecare) più olio di quanto biodiesel verrebbe imprigionato in fase di lavaggio con acqua? Per chi lava solo con resine sulla bilancia deve mettere la quantità di olio sprecato a fronte di un minore esaurimento della resina dovuta alla minore presenza di saponi nel biodiesel da lavare.

    2) riduzione del contenuto di acqua dell'olio: considerato che il glicerolo è perfettamente miscibile nell'acqua, avremmo sul fondo entrambe le sostanze. L'acqua NON emulsionata comunque ce la troviamo già adesso sul fondo, ma l'acqua emulsionata penso riesca a decantare meglio se viene a contatto con il glicerolo grazie al maggior peso specifico di quest'ultimo.

    3) libera biodiesel intrappolato nel glicerolo: direi proprio di sì, visto che il biodiesel si mescola perfettamente all'olio, mentre il glicerolo andrà a fondo

    4) può liberare metanolo dal glicerolo: se le informazioni che ho trovato tempo fa sono vere, le percentuali di ripartizione del metanolo non reagito sono 65% per il glicerolo e 35% per il biodiesel. Mi aspetto che il 35% valga anche per l'olio, quindi avremo una diluizione di metanolo nell'olio di circa il 35% del metanolo totale che avevamo nel glicerolo di scarto iniziale.

    La prima controindicazione che mi viene in mente è che se non si riesce a eliminare bene il glicerolo dall'olio avremo in fase di reazione un malus, ovvero avremo spostato la reazione "verso sinistra" (la politica non c'entra) riducendo la produzione di biodiesel a favore di grassi gliceridi (olio). Scrivo questo ipotizzando una vera e propria miscelazione tra olio e glicerina per raggiungere i 4 obiettivi suddetti.

    Domanda: bisogna scaldare il tutto?

  3. #3
    Seguace

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    Si, dicono che va scaldato l'olio a 60 gradi, si aggiunge la glicerina e si mescola per 20 minuti..

  4. #4
    Appassionato/a

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    In quale sito hai avuto queste informazioni?

  5. #5
    Seguace

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  6. #6
    Appassionato/a

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    Lo scorso anno per errore mi è successo di mettere per errore nel reattore un secchio di 20 litri di glicerina insieme ad 80 litri di olio (a parte il colore è un po' più densa,quindi più pesante dell'olio, e con viscosità simile al palma sciolto) dopo averla versata mi sono accorto dell'accaduto guardando il fondo del secchio (la mia non solidifica,uso idrossido di potassio al 90% ).L'errore ci poteva stare.
    Immaginando lo spostamento verso l'equilibrio del contenuto di metossido nella glicerina con l'olio non reagito,feci girare un po' la pompa alla normale temperatura di reazione.Il giorno dopo,scolata la glicerina,l'olio dava l'idea di essere più fluido e più pulito.Anche se in piccolissima percentuale una parte di trigliceridi aveva reagito,(da qui la maggior fluidità).
    Altro vantaggio nel miscelare la glicerina nell'olio è la maggior affinità della stessa per l'acqua eventualmente contenuta nell'olio.
    Oltre al fatto che la glicerina risultante contiene meno sostanze pericolose.(io la uso anche per pulire un'area esterna insieme all'idropulitrice con buoni risultati)
    Facendo ripetuti passaggi della stessa glicerina con sempre oli non reagiti si potrebbe quasi "purificare".
    Un limite soprattutto per chi usa NAOH è che bisogna mantenere caldo il reattore (o comunque il bidone) perché se la glicerina si solidifica velocemente la reazione non avviene e la glicerina precipitando si porta giù un po' d'olio.
    Mr. Hyde.....se ci sei batti un colpo.

  7. #7
    Mr.Hyde
    Ospite

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    ciao cecco , ciao ragazzi , sono stato felicemente sorpreso da questo thread , in quanto è un trattamento di depurazione olio che non avevo mai sentito e di conseguenza mai provato .
    Non avendo mai sperimentato questo sistema, posso affrontare la discussione solo teoricamente.

    I sistemi di depurazione olio che ho sperimentato personalmente sono parecchi , soprattutto quelli che riguardano l'eliminazione di acroleina e acrilammide (agenti cancerogeni) dall'olio fritto .

    molto interessante questa possibilita' di depurazione rapida dell'olio ( che pero' è mirata solo al trattamento oli per produrre biodiesel )
    Non andrebbe bene ad esempio , per produrre saponi .

    Per il punto 1 (posso dire ...geniale) , è verissimo , gli acidi grassi liberi presenti dopo la frittura richiedono il famoso eccesso di base data dalla titolazione , trattando l'olio con questo metodo gli acidi grassi liberi vengono trasformati in sali sodici/potassici (saponi) e passano quasi completamente nella fase glicerica (abbattimento dell'acidita' libera di un'olio)
    (industrialmente , la neutralizzazione dell'acidita' libera viene eseguita con soluzioni basiche diluite di soda o potassa , purtroppo in questo processo viene perso circa il 10% di olio ,in quanto viene saponificato dalla base stessa )

    Per il punto 2 , non ne sono convinto per niente

    Per il punto 3, sono in accordo , il BD viene sicuramente ripartito in maggioranza nell'olio (il biodiesel ha solubilita' completa in olio )

    Per il punto 4 , sono in accordo , nel processo di depurazione si ha una reazione parziale del metanolo presente nella fase glicerica e l'olio(trigliceride)

    Pero' come diceva Andrea sorgono domande ...tipo , l'olio che viene fuori da questo trattamento quanta glicerina , biodiesel, metanolo contiene?
    Per eseguire la trans saranno necessari interventi di correzione sui parametri base della reazione stessa?( quantita' di soda/potassa , metanolo , tempi di reazione ) ?

    Se ci sono gia' prodotti della reazione nell'olio(BD e glicerina) , i tempi di reazione aumentano(vista la legge di Le Chatelier )?

    La conversione dell'olio sara' completa?

    L'unico modo per rispondere a queste domande è ... sperimentare il metodo

    cordialita'

    Francy
    Ultima modifica di Mr.Hyde; 29-01-2014 a 12:46

  8. #8
    Seguace

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    Cavolo, speravo che funzionasse proprio per trattenere l'acqua....
    Pazienza.. Comunque grazie Francy!

  9. #9
    Mr.Hyde
    Ospite

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    Ciao Marco

    Cavolo, speravo che funzionasse proprio per trattenere l'acqua...
    ho veramente molti dubbi sul punto 2 , in quanto dalla reazione di neutralizzazione degli acidi grassi liberi presenti nell'olio , ad opera della base , si forma il sale dell'acido + acqua , la reazione chimica di neutralizzazione (ad esempio) è questa :

    NaOH + acido palmitico libero <-------> palmitato di sodio (sapone) + H2O

    Comunque per anidrificare l'olio ,dopo decantazione , basterebbe farlo passare su colonna di silica gel( uno dei miei cavalli di battaglia, ) , sia chiaro che l'olio deve essere almeno a 50/60 °C (per abbassare la viscosita' )

    se poi si vuole avere una depurazione dell'olio quasi totale , il metodo ai carboni attivi è forse il piu' indicato in casa

  10. #10
    Appassionato/a

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    considerate le percentuali e le quantità delle sostanze in gioco io credo che una certa perdita di acqua libera nell'olio ci sia comunque,dato che di idrossido nella glicerina non è che ce ne sia tantissimo,e la poca acqua creata dalla poca saponificazione verrebbe assorbita dal glicerolo presente invece in grande quantità.
    Certo dipende da come è stata stoccata la glicerina,se dopo la reazione è stata conservata chiusa è ok, ma se è rimasta scoperta avrà assorbito umidità atmosferica e la capacità di assorbirne ancora è diminuita o annullata.il glicerolo come tutti gli alcool è fortemente igroscopico ma se è gia saturo.......
    Comunque a livello casareccio si può facilmente sperimentare facendo una emulsione (pesata) acqua-olio e dividendolo metà con un po' di glicerina e la seconda metà in un barattolo a parte. Se dopo la separazione l'olio preso dal barattolo con la glicerina e messo su una padellina sfrigola meno dell'olio preso dall' altro barattolo....possiamo dire che qualcosa fa.

  11. #11
    Mr.Hyde
    Ospite

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    Ciao cecco


    considerate le percentuali e le quantità delle sostanze in gioco io credo che una certa perdita di acqua libera nell'olio ci sia comunque,dato che di idrossido nella glicerina non è che ce ne sia tantissimo,e la poca acqua creata dalla poca saponificazione verrebbe assorbita dal glicerolo presente invece in grande quantità.

    Certo dipende da come è stata stoccata la glicerina,se dopo la reazione è stata conservata chiusa è ok, ma se è rimasta scoperta avrà assorbito umidità atmosferica e la capacità di assorbirne ancora è diminuita o annullata
    sai che ti devo dare ragione? , in effetti facendo 2 calcoli veloci , da 1 kg di olio al 2% di acidita' libera(ad esempio) , si formerebbero per neutralizzazione 1,28 g di acqua (considerando il peso molecolare dell'acido oleico , e cioè 282 UMA )

    il glicerolo come tutti gli alcool è fortemente igroscopico ma se è gia saturo.....
    il glicerolo è fortemente igroscopico , anche il metanolo ,l'etanolo , l'isopropanolo ,n-propanolo ma gia' con alcoli superiori al propilico l'affinita' degli alcoli per l'acqua diminuisce di parecchio.
    solo a titolo informativo questa tabella schiarisce le idee sulla solubilita' dei primi 6 alcoli (non isomerizzati) a 20°C

    metanolo .................................completamente miscibile
    etanolo ..................................completamente miscibile
    1-propanolo ............................. completamente miscibile
    1-butanolo .............................. 7,9 g/ 100g H2O
    1-pentanolo.............................. 2,7 g/100g H2O
    1-esanolo ................................ 0,59 g / 100 g H2O

    questo accade in quanto piu' la molecola aumenta di numero di atomi di carbonio(e quindi di peso molecolare) e piu' l'alcol diventa relativamente simile ad un idrocarburo

    cosa diversa per i polialcoli che hanno piu' gruppi ossidrilici con maggior possibilita' di avere legami a idrogeno con l'acqua quindi maggiore solubilita' ( un esempio che faccio spesso è il confronto tra la solubilita' dell'alcol n-esilico con il suo polialcole ossia il sorbitolo ) la solubilita' del sorbitolo è di oltre 230g/100g H2O , contro gli 0,59 g del 1-esanolo .

    Comunque a livello casareccio si può facilmente sperimentare facendo una emulsione (pesata) acqua-olio e dividendolo metà con un po' di glicerina e la seconda metà in un barattolo a parte. Se dopo la separazione l'olio preso dal barattolo con la glicerina e messo su una padellina sfrigola meno dell'olio preso dall' altro barattolo....possiamo dire che qualcosa fa.
    se vi fidate potrei fare delle prove , avendo strumentazione analitica , potrei vedere le differenze tra l'umidita' presente nell'olio prima e dopo il trattamento

    cordialita'

    Francy
    Ultima modifica di Mr.Hyde; 30-01-2014 a 19:52

  12. #12
    Appassionato/a

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    in questo forum credo che tu abbia la stima di tutti,perché non ci si dovrebbe fidare?ti va di controllare come varia l'acidità con il trattamento? la possibilità di diminuire l'idrossido è interessante. ciao cecco

  13. #13
    Mr.Hyde
    Ospite

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    in questo forum credo che tu abbia la stima di tutti,perché non ci si dovrebbe fidare?
    questo non so' dirtelo con esattezza , di sicuro nella sezione biocarburanti / biodiesel ci sono una buona parte delle persone che mi stimano e un'altra parte a cui sto' sui cosidetti

    idem nel resto delle sezioni da me frequentate

    ma questo è normale e condivisibile

    ti va di controllare come varia l'acidità con il trattamento? la possibilità di diminuire l'idrossido è interessante.
    certo , sono felice di rendermi utile nel trasmettere dati od esperienze a questo splendido forum

  14. #14
    Mr.Hyde
    Ospite

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    Ciao cecco , ciao a tutti

    ti va di controllare come varia l'acidità con il trattamento?
    premetto che questa prova è stata di difficle interpretazione visto che l'olio fritto da me posseduto per fare i test ha acidita' inferiore allo 0,3 % (praticamente come nuovo , in quanto tale olio è gia' depurato) , appena ne trovo uno carico di schifezze rifaccio i test.
    Comunque avendo strumenti di una certa precisione sono riuscito ugualmente ad estrapolare dei risultati

    Il sistema di titolazione che utilizzo è completamente automatico , con una precisione di dosaggio di 0,001 ml.(per intenderci lo strumento è questo : pH-metro con buretta pH-Burette 24 1S - Crison Instruments

    L'olio è stato trattato con il metodo esposto da Glycerol wash - Biopowered

    La riduzione di acidita' dell'olio è stata determinata analiticamente ,

    come prima cosa si esegue la titolazione di 100 ml di alcol isopropilico ( i ml di NaOH dovranno necessariamente essere detratti dai ml usati nella titolaz dell'olio)

    poi si esegue la titolazione dell'olio tal quale

    infine la titolazione dell'olio trattato

    dai dati ottenuti posso dire che il 92% dell' acidita' libera dell'olio viene neutralizzata !!

    i tempi di separazione della miscela glicerica dall'olio a 50°C sono di circa 1 ora

    Per qualsiasi domanda , sono a disposizione

    cordialita'

    Francy

  15. #15
    Seguace

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    Questa si che e' una buona notizia!!!!
    GRANDE FRANCESCO!

  16. #16
    Appassionato/a

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    Compliementi Francesco per efficienza, ancora una volta il tuo lavoro è una fonte preziosissima per il forum

    L'abbassamento di acidità è sicuramente un'ottima notizia.

    Domande:
    1) I saponi prodotti quanto olio fanno sprecare?
    2) Sei riuscito a capire quanta glicerina è rimasta diluita nell'olio dopo la separazione?

  17. #17
    Mr.Hyde
    Ospite

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    Ciao Marco , ciao Andrea ...grazie come al solito per i complimenti

    Domande:
    1) I saponi prodotti quanto olio fanno sprecare?
    2) Sei riuscito a capire quanta glicerina è rimasta diluita nell'olio dopo la separazione?
    Andrea ,la prima domanda non l'ho capita bene

    per la seconda domanda, purtroppo non ho ancora verificato , pero' è incredibile la velocita' con cui le 2 fasi si separano a 50°C , questa è data dalla differenza di densita' tra glicerolo ed olio( 1,26 g/cm3 , rispetto a 0,9 g/cm3) ed anche dalla ridotta viscosita' dei liquidi a 50°C

    per ora non ho altre notizie

    domani probabilmente implemento le analisi

  18. #18
    Appassionato/a

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    Intendo dire che venendo prodotto del sapone a causa della temperatura, il miscelamento e la presenza di olio e soda, volevo capire se questo sapone creava un'emulsione con una parte dell'olio, con conseguente spreco di olio.

  19. #19
    Mr.Hyde
    Ospite

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    ciao caro Andrea ti ripeto che sono rimasto felicemente stupito della velocita' di decantazione , nessuna emulsione si viene a formare , se non una piccola velatura dell'olio . oggi determinero' la torbidita' dell'olio trattato rispetto all'olio di partenza con uno strumento chiamato spettrofotometro

    Intendo dire che venendo prodotto del sapone a causa della temperatura, il miscelamento e la presenza di olio e soda
    Probabilmente la reazione di saponificazione dell'olio è impedita dalla presenza di elevate percentuali di glicerina e basse percentuali di H2O che come sappiamo spostano la reazione di saponificazione verso sinistra ( legge di Le Chatelier)

    Per altro il sapone si forma ugualmente , non dalla saponificazione dell'olio , ma da semplice reazione acido-base tra acidi grassi liberi
    e soda (io purtroppo ho usato per i test un'olio che aveva lo 0,3 % di acidita' libera , devo rifarli con olio piu' acido )

    nel mio caso perdo lo 0,3 % dell'olio , se l'acidita' fosse stata 1% avrei perso l'1%

    volevo capire se questo sapone creava un'emulsione con una parte dell'olio, con conseguente spreco di olio
    ricorda che l'emulsione in questo caso dovrebbe essere formata da glicerina/olio
    non è una classica emulsione acqua/olio
    questo è quel che avviene dopo 30 min / 1 ora di decantazione a 50°C..la separazione è rapida e netta

    DSCN0622.JPG
    Ultima modifica di Mr.Hyde; 05-02-2014 a 13:48

  20. #20
    Appassionato/a

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    Quindi il sapone prodotto da acidi grassi liberi + soda è nel glicerolo, così come quando, dopo una reazione di transesterificazione scadente, usiamo il glicerolo avanzato per separare il biodiesel dalle grandi quantità di sapone ottenute.

    Il fatto è che il tuo olio aveva pochissimi acidi grassi liberi, mentre noi abbiamo livelli di acidità ben più alti, e avremmo conseguentemente maggiori quantità di sapone da separare dall'olio.

  21. RAD
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