Biodiesel In Laboratorio

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Biodiesel In Laboratorio

  1. 1. BIODIESEL
  2. 2. <ul><li>Aria pessima si respira ogni giorno nella nostra città , oltre allo smog primario causato dai fumi dell’ Ilva, ci sono i fumi maleodoranti degli autoveicoli. Polveri sottili, piogge acide, effetto serra sono alcuni degli effetti negativi che l’utilizzo dei combustibili ricavati dal petrolio sta portando nel nostro pianeta. </li></ul>
  3. 3. <ul><li>Il prezzo dei carburanti continua a salire e non si fa nulla per ridurre il traffico veicolare. E’ necessario diffondere l’uso dei carburanti ecologici come il biodiesel o il bioalcol .Il biodiesel oltre a presentare caratteristiche molto simili al gasolio , costa meno e bruciando produce meno emissioni di inquinanti . </li></ul>
  4. 4. BIODIESEL <ul><li>Il biodiesel è un estere metilico derivante dalla transesterificazione ( trasformazione di un estere in un altro estere ) ,con metanolo e catalisi alcalina , di oli vegetali nuovi , olio fritto di cucina, grassi animali . </li></ul><ul><li>Nella reazione di transesterificazione le molecole di trigliceridi che compongono l’olio vengono spezzate e si ottengono esteri metilici , molecole più piccole, che conferiscono al biodiesel proprietà simili al gasolio come la maggiore fluidità rispetto all’olio di partenza. </li></ul><ul><li>Il biodiesel può essere utilizzato per autotrazione o riscaldamento </li></ul>
  5. 5. <ul><li>Alla fine della reazione si ottiene una miscela di esteri metilici che non contengono zolfo e composti aromatici; e glicerina grezza che, depurata , può essere utilizzata per fini cosmetici o farmaceutici . </li></ul>
  6. 6. CARATTERISTICHE DEL BIODIESEL <ul><li>Le caratteristiche tecniche del biodiesel sono definite dalla normativa UNI. </li></ul><ul><li>Le caratteristiche del metil estere di olio vegetale sono differenti da quelle dell’olio di partenza . </li></ul><ul><li>Sul biodiesel si analizzano vari parametri che lo caratterizzano . </li></ul>
  7. 9. PERCHE’ IL BIODIESEL ? <ul><li>Fonte energetica rinnovabile ricavata da pianta oleaginose e come tale comporta un ciclo produttivo che influenza altri settori </li></ul><ul><li>Non contribuisce all’effetto serra poiché restituisce all’aria solo la quantitàdi anidride carbonica utilizzate dalle piante </li></ul><ul><li>Riduce le emissioni di monossido di carbonio (-35%) e di idrocarburi incombusti (-20% ) emessi dall’atmosfera </li></ul><ul><li>Non contiene zolfo </li></ul><ul><li>Emissioni di ossidi di azoto (NO x ) inferiori ,poiché naturalmente privo di azoto </li></ul><ul><li>Diminuisce , rispetto al gasolio, la fumosità dei gas di scarico emessi dai motori diesel e dagli impianti </li></ul>
  8. 10. Vantaggi <ul><li>Biodegradabile al 95% </li></ul><ul><li>Atossico </li></ul><ul><li>Non richiede modifiche dei motori se in miscela sino al 30% </li></ul><ul><li>Possiede proprietà lubrificanti </li></ul><ul><li>Può essere ottenuto da oli vegetali usati per esempio dalle fritture, il cui recupero è disciplinato dal DLgs 05//02/ 1977 , n° 22. </li></ul><ul><li>La sua produzione è del tutto ecologica </li></ul>
  9. 12. LA PRODUZIONE DEL BIODIESEL NEL NOSTRO LABORATORIO <ul><li>Lo scopo del nostro esperimento è stato quello di verificare la reazione di transesterificazione per cercare di produrre, in quantità limitata, biodiesel,partendo da olio vegetale ( mais, girasole ) e da olio fritto </li></ul>
  10. 13. FASI DEL NOSTRO ESPERIMENTO <ul><li>Come reagenti abbiamo utilizzato oli vegetali nuovi ( mais , girasole ) e olio usati e metanolo e come catalizzatore NaOH secondo le seguenti quantità : </li></ul><ul><li>500ml di olio </li></ul><ul><li>1,75 g di NaOH ( 3, 16 per l’olio usato ) </li></ul><ul><li>100 ml di CH 3 OH </li></ul>
  11. 14. <ul><li>In una beuta abbiamo mescolato l’alcool con il catalizzatore, ottenendo il metossido di sodio. </li></ul><ul><li>Abbiamo unito il metossido all’olio preriscaldato a circa 50 °C </li></ul>
  12. 15. <ul><li>Abbiamo sperimentato due metodiche per la reazione di transesterificazione : </li></ul><ul><li>1) Abbiamo posto la beuta con la miscela su una piastra riscaldante con agitatore , abbiamo fatto reagire per un’ora alla temperatura di preriscaldamento,controllandola con un termometro posto nella beuta </li></ul><ul><li>2) La miscela è stata inserita in una cuffia riscaldante e un refrigerante a ricadere,la reazione ha richiesto circa tre ore . </li></ul>
  13. 16. <ul><li>Alla fine della reazione abbiamo versato la miscela in imbuto separatore e dopo poco si poteva già notare la sedimentazione della glicerina densa e scura sul fondo e la fase superiore più chiara e fluida. </li></ul><ul><li>Abbiamo lasciato riposare per 24 ore per la completa sedimentazione. </li></ul><ul><li>Abbiamo separato le due fasi : biodiesel e glicerina </li></ul>
  14. 17. PURIFICAZIONE DEL BIODIESEL <ul><li>Reazione indesiderata della transesterificazione ,è stata la formazione di saponi ,dovuta alla presenza di acidi grassi liberi con NaOH. </li></ul><ul><li>Per eliminare i saponi ed altri inquinanti pericolosi per il motore ,sul biodiesel abbiamo effettuato dei lavaggi con acqua , facendo gorgogliare aria con una pompetta. </li></ul><ul><li>Si lascia riposare e si separano le due fasi. </li></ul><ul><li>Sono stati fatti più lavaggi , fino ad eliminazione completa dei saponi </li></ul>
  15. 18. PARAMETRI CHIMICO- FISICI <ul><li>Sui prodotti finiti e sugli oli iniziali abbiamo determinato alcuni dei parametri che caratterizzano il biodiesel : </li></ul><ul><li>Acidità totale che esprime la quantità in mg di KOH necessari per neutralizzare gli acidi grassi liberi in un grammo di olio </li></ul><ul><li>< 0,5mgKOH </li></ul><ul><li>Massa volumica che esprime la massa dell’unità di volume valore medio 880 Kg/ m 3 </li></ul><ul><li>Numero di iodio indica il grado di insaturazione gI 2 /100g </li></ul><ul><li>Viscosità : è una misura della resistenza del fluido a scorrere </li></ul><ul><li>Per i combustibili si misura la viscosità cinematica , data dalla viscosità dinamica / densità </li></ul><ul><li>Unità di misura : cSt a 20°C circa 7,5 cSt </li></ul>
  16. 19. PARAMETRI CHIMICO-FISICI   122 6,5 0,67 884 biodiesel da olio fritto             112 6,5 0,33 883,6 olio di girasole         biodiesel da             103 6 0,49 877,6 olio di mais       biodiesel da             N.D 60 0,28 915,6 olio fritto da cucina             120 59,5 0,28 918 olio di girasole             119 60 0,45 916,8 olio di mais n. iodio gI 2 /100g olio viscisità 20°C in cSt n. acidità mgKOH/gol. Densità in Kg/ m 3  
  17. 20. <ul><li>I valori da noi riscontrati rientrano nei valori previsti Normativa UNI </li></ul><ul><li>Il valore più significativo è il valore della viscosità : con la reazione di transesterificazione da un valore di 60- 70 cSt degli iniziali oli si arriva ad un valore di 6 -6,5 cSt cioè si ottiene un prodotto molto più fluido rispetto all’olio di partenza e con proprietà simile al gasolio. </li></ul><ul><li>( la viscosità è stata determinata con il Viscosimetro di Hoppler ) </li></ul>
  18. 21. CONCLUSIONI <ul><li>I prodotti ottenuti sono stati esattamenti quelli che in questa esperienza ci eravamo prefissati. </li></ul><ul><li>Una problematica importante è dovuta alla reazione di saponificazione che comportano una diminuizione della resa nella produzione di biodiesel </li></ul><ul><li>La produzione del biodiesel a partire da oli vegetali e soprattutto da prodotti di scarto notevolmente abbondanti nella nostra realtà regionale,quali gli oli di frittura usati può diventare realtà sperando che il processo possa svilupparsi sempre più a livello industriale </li></ul>
  19. 22. <ul><li>Il lavoro è stato svolto </li></ul><ul><li>Dagli alunni : </li></ul><ul><li>Amatulli grazia, Chiti Mattia, Blasi Giada, Losavio Manuela ( IVA TCB ) </li></ul><ul><li>Curia Mariangela, Caramia Antonia, Oliva Marco, Grassi Sara, Caforio Erika, Stendardo Michele ( IIIA OCB ) </li></ul><ul><li>Docenti : Iannotta Ada, Greco Angelo , Di Turo Angela </li></ul>
  20. 23. BIBLIOGRAFIA <ul><li>Siti Internet : www. Enea.it , www.energierinnovabili.it,www.cti.it </li></ul><ul><li>www.combustibile.it,www.progettomeg.it.................................... </li></ul><ul><li>TESTI : </li></ul><ul><li>Chimica Fisica di S. Pasquetto, l. Patrone, Ed Zanichelli Vol II </li></ul><ul><li>Esercitazioni di Analisi Bromatologica di Walter Ciusa </li></ul>
  21. 24. FINE

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