Transesterificazione In Due Fasi, Dubbio Su Una Quantità/Utilità Del Processo

[MeOH]

Ciao meoh!
si la reazione ottenuta dovrebbe essere al 100%...
io dopo questa fase lavo nel 1° step con aggiunta di 1ml/L di hcl per neutralizzare i saponi e separare i mono e digliceridi: chimicamente si ottiene HCL+NAOH=NACL+H2O, ovvero quello che ci serve. A prodotto finito dovresti avere un BD più fluido e meno viscoso del solito, data la sua purezza.
procedi pure al lavaggio e dopo fammi sapere.

PS: che metodo utilizzi per la miscelazione alcol/soda+che temperatura hai utilizzato nella reazione? (a circuito chiuso ermeticamente puoi operare tranquillamente a 60°)

Ciao Igmm, non avevo dubbi sulla reazione perfetta.
Dopo il 2° step il glicerolo ottenuto si è solidificato come una pietra è mi ha intasato lo scarico del reattore. Sono 2 giorni che il biodiesel sta li a riposo sopra la massa solida di glicerolo.. Appena trovo un fusto idoneo faccio il passaggio per poi procedere con il 1° lavaggio con acqua calda e acido fosforico (1ml/L)..

p.s. per la preparazione del metossido, utilizzo un fiaschetto di vetro da 10L, dopo aver aggiunto l'alcol + soda.. ogni tanto gli do una smossa, in 15-20 min si dissolve tutta la soda. La temperatura di reazione è di 52-55°C

[lgmm]

la solidificazione succede sempre con soda: io lavorando con 55L scarico tutto in un fustino e il giorno dopo, previa decantazione, il BD lo ributto nel reattore

[AndreaMatt]

Per chi fa il lavaggio con acqua ( il primo con sale o acido): può essere utile lasciar decantare solo una mezzora il biodiesel appena ottenuto, scaricare il glicerolo sedimentato, che non si solidifica perchè ancora bello caldo, e poi aggiungere l'acqua per far partire subito il lavaggio.
Il glicerolo non ancora sedimentato si mescolerà all'acqua e con essa verrà espulso, mentre il calore residuo (l'olio lo mantiene benissimo) verrà sfruttato per favorire la trasformazione del sapone in acido grasso ad opera dell'acqua e dell'elettrolita (sale o acido).

Per MeOH, conoscevo la teoria della reazione acida, ma mi piacerebbe sapere com'è andata nella tua pratica, se ci sono stati problemi, se servono accortezze o altro, insomma se dalla tua esperienza si può ricavare qualcosa di più di ciò che c'è scritto nei siti famosi.
Grazie

[oppilif92]

Per chi fa il lavaggio con acqua ( il primo con sale o acido): può essere utile lasciar decantare solo una mezzora il biodiesel appena ottenuto, scaricare il glicerolo sedimentato, che non si solidifica perchè ancora bello caldo, e poi aggiungere l'acqua per far partire subito il lavaggio.
Il glicerolo non ancora sedimentato si mescolerà all'acqua e con essa verrà espulso, mentre il calore residuo (l'olio lo mantiene benissimo) verrà sfruttato per favorire la trasformazione del sapone in acido grasso ad opera dell'acqua e dell'elettrolita (sale o acido).

Per MeOH, conoscevo la teoria della reazione acida, ma mi piacerebbe sapere com'è andata nella tua pratica, se ci sono stati problemi, se servono accortezze o altro, insomma se dalla tua esperienza si può ricavare qualcosa di più di ciò che c'è scritto nei siti famosi.
Grazie

Interessante Andrea, abbiamo capito che il fosforico va addizionato in quantità 1ml/L di olio... il sale invece? Stiamo parlando di semplice sale da cucina, giusto?

[MeOH]

Per MeOH, conoscevo la teoria della reazione acida, ma mi piacerebbe sapere com'è andata nella tua pratica, se ci sono stati problemi, se servono accortezze o altro, insomma se dalla tua esperienza si può ricavare qualcosa di più di ciò che c'è scritto nei siti famosi.
Grazie

Ciao AndreaMatt, feci la reazione come descritta sul sito, ottenni anche degli ottimi risultati, ma non come questo che ho ottenuto ora al 15% e in due stadi l'uno subito dopo l'altro.. Non l'ho poi ripetuta a causa della lunghezza dei tempi di reazione..

[AndreaMatt]

Ah, avevo frainteso.. pensavo avessi rifatto la reazione acido-base anche ultimamente.

Per Filippo
Primo lavaggio: 20 litri d'acqua di rubinetto e mezzo litro di acido cloridrico (HCl) puro al 33% (pericoloso!), quindi concentrazione totale intorno all'1%. Elimina metanolo, glicerolo, catalizzatore e trasforma una parte dei saponi in acidi grassi.

Secondo lavaggio: 20 litri d'acqua di rubinetto e 1 kg di sale da cucina (NaCl). Elimina HCl dal biodiesel, permette un'ottima separazione tra biodiesel e i saponi rimasti, effettua una demucillagginazione. Non ho le prove di quest'ultimo processo, ma vedo che in superficie si forma sempre una schiuma collossa asportabile in 2 minuti col colino e sul fondo qualcosa di simile, ma che purtroppo faccio fatica a staccare dalle superfici.

Terzo lavaggio: 20 litri d'acqua di rubinetto. Metto da parte questa acqua di scarto per usarla poi nel primo lavaggio della prossima reazione. Elimina il sale dal biodiesel. Il pH dell'acqua espulsa a fine decantazione non deve essere acido, questo ci assicura che non c'è più acido nel biodiesel.

[oppilif92]

Ah, avevo frainteso.. pensavo avessi rifatto la reazione acido-base anche ultimamente.

Per Filippo
Primo lavaggio: 20 litri d'acqua di rubinetto e mezzo litro di acido cloridrico (HCl) puro al 33% (pericoloso!), quindi concentrazione totale intorno all'1%. Elimina metanolo, glicerolo, catalizzatore e trasforma una parte dei saponi in acidi grassi.

Secondo lavaggio: 20 litri d'acqua di rubinetto e 1 kg di sale da cucina (NaCl). Elimina HCl dal biodiesel, permette un'ottima separazione tra biodiesel e i saponi rimasti, effettua una demucillagginazione. Non ho le prove di quest'ultimo processo, ma vedo che in superficie si forma sempre una schiuma collossa asportabile in 2 minuti col colino e sul fondo qualcosa di simile, ma che purtroppo faccio fatica a staccare dalle superfici.

Terzo lavaggio: 20 litri d'acqua di rubinetto. Metto da parte questa acqua di scarto per usarla poi nel primo lavaggio della prossima reazione. Elimina il sale dal biodiesel. Il pH dell'acqua espulsa a fine decantazione non deve essere acido, questo ci assicura che non c'è più acido nel biodiesel.

Capisco =) le quantità descritte le usi per quanti lt di olio da trattare? Esegui un lavaggio a bolle, giusto? Per quanto tempo?

[AndreaMatt]

Filippo, ti consiglio di evitare la citazione totale del messaggio precedente, allunga visivamente e spesso inutilmente i messaggi, inoltre ai moderatori non piace affatto

130 litri di olio, lavaggio a bolle.

I lavaggi e le decantazioni vanno da un minimo di 3 ore ad un massimo di 8, spesso dipende da come i tempi si incastrano con i miei impegni giornalieri, se dura 8 ore un lavaggio o una decantazione è perchè c'ho dormito su ;-)
Effettivamente devo ancora chiarirmi quale sarebbe la tempistica migliore, anche perchè i 3 lavaggi hanno compiti diversi..

[Klaider]

Scusate, ma se la reazione e' avvenuta in modo positivo e per giunta si lava con acqua acidificata, che senso ha lavare col metodo a bolle-spray-ecc-ecc?

Perche' non lavate mescolando acqua e biod insieme con un miscelatore da vernici attaccato al trapano?
Con Bio ben reagito e acqua acidificata non si creano emulsioni e in 10 minuti il lavaggio e' finito.

[AndreaMatt]

Hai ragione Mad, l'idea di fare il primo lavaggio acido con un sistema più energico e quindi rapido ce l'ho da tempo, anche la stessa pompa usata per la reazione potrebbe andare bene. Il fatto è che la modalità di lavaggio l'ho fatta evolvere nel tempo e solo da poco sono arrivato a questa modalità stabile (spero), inoltre c'è da considerare che il lavaggio a bolle presuppone pochissimo tempo speso, c'è solo da inserire il bollatore e recuperarlo poi alla fine, quindi sono poco incentivato.

[Klaider]

Il lavaggio a bolle pero' e' lunghissimo... per questo motivo non lo utilizzo quando mi capita di lavare con l'acqua.
Come giustamente dici si puo' utilizzare la pompa ma se mescoli con un agitatore per vernici il lavoro e' piu' veloce. in 15 minuti fai il lavaggio, con le bolle ci vanno almeno 6 ore. Il lavaggio acido l'ho fatto solo un paio di volte con questo sistema ma come tempi e risultati secondo me e' ottimo.

[oppilif92]

Mi sorge un dubbio: dopo una reazione ben fatta facendo un energico lavaggio con acqua acidificata non si rischia saponificazione, ok, ma si può lavare energicamente anche per il secondo lavaggio, questa volta usando solo acqua-acqua/NaCl?

[Klaider]

se la reazione e' venuta bene teoricamente non ci sarebbe neanche bisogno dell' acido lavando energicamente, pero' per precauzione...
Delle volte bastano anche solo due lavaggi energetici per pulire il bio.

[oppilif92]

Intendi per "reazione venuta bene" il non usare eccessiva soda ma giusto giusto la dose necessaria, giusto?

[Klaider]

si si, esatto

[MeOH]

Dopo aver tolto il glicerolo solidificato ho lavato il reattore e reinserito il biodiesel (era perfetto limpido e meno viscoso delle altre volte). Ho deciso di sperimentare un lavaggio un po diverso dal solito.. Niente bolle niente agitazione manuale o sola decantazione.. Ho inserito i soliti 15 litri di acqua e acido fosforico, ho acceso la pompa circolatrice e data la differenza di peso tra i due liquidi.. l'acqua rimane sempre in basso nel cono.. quindi mi lava il bio direttamente tramite la pompa che ricircola e ricade sul bio. Credo che farò il primo lavaggio in sole 3 ore..

P.s. Dopo il Secondo lavaggio, per disidratare il bio da quel pipotto nero è rosso (un micro gettino che crea un getto a ventaglio), basta cambiare leva e mi esce il bio a 50 °C da li per circa 4 ore.. In tal modo l'acqua evapora e il bio diventa limpido..

[oppilif92]

Direi che meglio non puoi lavarlo!!! Credo anche che in questo modo 3 ore siano quasi esagerate.
Che modalità usi per estrarre il glicerolo? Quanto tempo aspetti prima di scaricarlo? Lo scarichi in una sola volta o poco per volta?
Ps. perché togli il bio e lavi il reattore?

[MeOH]

Filippo se non hai riletto i miei post sopra.. Ho fatto la reazione in 2 step, al secondo ho lasciato tutta la notte a decantare la glicerina. Il giorno dopo l'ho trovata indurita, poichè ho un reattore a fondo conico, ho dovuto espellere il bio dall'alto e ripulire il reattore. Poi ho inserito di nuovo il bio dentro ed ho eseguito il primo lavaggio. La glicerina la scarico tutta in una volta.
Ciao.

[oppilif92]

è vero, chiedo venia, l'avevo anche letto ma balzando da discussione a discussione qualcosina sfugge

[Klaider]

La mia stazione di lavaggio (quando mi tocca lavare con acqua):

[Klaider]

e ancora:

[MeOH]

Ricapitolando ho prodotto al 15% e in due step.. questi sono i miei risultati del test 10/90 dopo aver eseguito 2 lavaggi (il 1° con acido fosforico) il secondo solo acqua che per altro è uscita limpidissima.. Poi ho eseguito la disidratazione direttamente nel reattore a T. 50°C (in 1 giorno è venuto limpidissimo). Confermo Il processo è andato a buon fine 100% convertito

[lgmm]

Bene, son contento del prodotto ottenuto.
L'ideale sarebbe trovare il minimo indispensabile di alcol per ottenere i medesimi risultati e per abbattere ulteriormente i costi; io al di sotto del 15% in volume di alcol non posso scendere.

[AndreaMatt]

Per chi punta ad usare meno metanolo possibile (anch'io) questa pagina di Journey to Forever può interessare. In fondo c'è una tabella con i valori stechiometrici di metanolo, quindi valori sotto i quali non si può andare, in base al tipo di olio che si vuole far reagire. How much methanol? Journey to Forever

Come si vede si va da un minimo di 11,3% della colza ad un massimo di 16,3 dell'olio di cocco.

[lgmm]

interessante...infatti il palmisto arriva al 15,4%, -o+ quello che avevo monitorato.