Cinética de la transesterificación del aceite de palma con metóxido de calcio por catálisis heterogénea (2012)
En este estudio se proponen dos nuevos modelos cinéticos heterogéneos para la reacción de transesterificación del aceite de palma con metanol sobre óxido de calcio. Un modelo se deriva de mecanismos Langmuir- Hinshelwood, que incluyen la adsorción del alcohol y aceite sobre el catalizador; mientras que el otro, se obtiene de mecanismos Eley-Rideal que sólo consideran la adsorción del alcohol sobre el sólido. Para efectos de comparación se tuvo en cuenta la utilización de cinéticas pseudohomogéneas generalizadas. La experimentación desarrollada para la correlación de parámetros y validación de los modelos, incluyó un diseño experimental donde los factores fueron: relación molar alcohol/aceite (4.9-8.9), % w/w de catalizador (0.3-0.7) y temperatura de reacción (55, 60 y 65°C). Se utilizó un reactor discontinuo con reflujo total donde se llevó a cabo la activación del catalizador (formación del metóxido) y luego la reacción de transesterificación. La toma de muestras de la mezcla reaccionante en el tiempo (cada 5 min hasta 30 min, 60, 120, 180 y 240 min) y su posterior análisis por cromatografía de gases permitió determinar el % de FAME en cada tiempo y por estequiometria se estimó la cantidad correspondiente de aceite que reaccionó. Los parámetros cinéticos se determinaron a partir del método de velocidades de reacción inicial, mientras que los datos tomados para tiempos mayores se utilizaron para la validación de los modelos. Los modelos heterogéneos propuestos representan aceptablemente los datos experimentales (SCR<0.045) y aportan al entendimiento del fenómeno catalítico dado en este sistema.