Comparación de membranas porosas de polisulfona y polifenilsulfona en la eliminación de glicerol de biodiesel / Anahi Arreaga Cancino

Tesis (Maestría en Ciencias en Materiales Poliméricos) .-- Centro de Investigación Científica de Yucatán, 2012.

El principal objetivo de esta tesis fue determinar la factibilidad de separación del glicerol residual en el biodiesel mediante membranas planas de ultra y micro filtración, con el fin de evitar el método convencional de eliminación de glicerol del biodiesel, que es el lavado, ya que se pueden llegar producir 10 litros de agua residual por litro de biodiesel crudo (Fatty acid methyl ester.FAME, por sus siglas en inglés) y el uso de productos químicos como los absorbentes. Para conseguir dicho objetivo se obtuvieron 2 tipos de membranas planas de polisulfona: Udel P-3500® y Radel®, las cuales se caracterizaron por medio del método del punto burbuja para la determinación del radio de poro máximo contenido en la membrana. Además, se utilizó termoporometría por medio de calorimetría diferencial de barrido para la determinación de la distribución de los poros y microscopía electrónica de barrido (SEM, por sus siglas en inglés) para determinar la morfología y el tamaño de los poros superficiales de la membrana. Se elaboraron suspensiones con diferentes concentraciones de glicerol: Biodiesel de jatropha (B100), Biodiesel de jatropha con una concentración de 3 por cientov/v y Biodiesel producido con un aceite comestible 1-2-3® sin purificación. Para la determinación del porcentaje de separación se empleó una celda de alta presión TM HP4750 (Sterlitech Corp., WA) y los procedimientos de acuerdo a la norma ASTMD 6584. Las pruebas de separación se compararon con una membrana de ultrafiltración Sterlitech® Los resultados mostraron la posibilidad de reducir hasta en un 58 por ciento el contenido de glicerol de la mezcla de Biodiesel de aceite comestible 1-2-3® crudo, es decir, sin purificación con la membrana de polisulfona Sterlitech® de ultrafiltración y hasta un 22 por ciento con la membrana de microfiltración Radel® en un sistema de un solo lote. Así mismo, demostraron reducir en un 30 por ciento el contenido de glicerol en la prueba con biodiesel crudo B100, lo que demuestra que se pueden utilizar estas membranas para reducir la concentración de glicerol sin usar agua en exceso para mejorar la calidad del biodiesel industrial.