Determinación simultanea de parámetros de calidad en mezclas biodiesel/diesel, usando espectroscopia de fluorescencia sincrónica y modelos de calibración multivariada MLR - APS

MATÍAS INSAUSTI; CARLOS ROMANO; MARCELO F. PISTONESI; BEATRIZ S. FERNANDEZ BAND

Santa Fe

Congreso; 6to Congreso Argentino de Química Analítica; 2011

Asociación Argentina de Química Analítica

La posible extinción a mediano plazo del abastecimiento de las reservas fósiles y la creciente concientización mundial referida a la protección del medio ambiente, generan acciones con el objetivo de contar con combustibles provenientes de recursos renovables. Entre ellos, resulta interesante la opción que representa el biodiesel. En la Argentina, desde el año 2010 la normativa exige la comercialización del diesel con un 7% de biodiesel incorporado al combustible convencional. El biodiesel es un biocombustible líquido alternativo al diesel de petróleo, definido como esteres mono-alquílicos (FAME) de aceites vegetales y/o animales obtenidos mediante procesos de esterificación y transesterificación. El biodiesel puede mezclarse con diesel en diferentes proporciones, produciendo cambios en ciertos parámetros como el número de cetanos (CN), color, calor de combustión (HOC) y contenido de azufre. Considerando que el biodiesel y diesel poseen fluorescencia nativa [1], este trabajo propone el uso de fluorescencia sincrónica en la predicción de diferentes parámetros de calidad en mezclas biodiesel/diesel: porcentaje de metil esteres, número de cetanos, calor de combustión y color. Se utiliza el modelo de regresión lineal múltiple (MLR) y el algoritmo de las proyecciones sucesivas (APS). Para llevar a cabo este estudio se realizaron mezclas biodiesel/diesel en diferentes proporciones. Los parámetros estudiados se determinaron utilizando un analizador PetroSpec`s TD PPA y fueron empleados en el modelo quimiométrico. Los mismos variaron entre: 0-12 %(p/p) en FAME, 30-70 de CN, 44100-48800 MJ/Kg en HOC y 1-5 color (ASTM). Los espectros de fluorescencia sincrónica fueron obtenidos en un rango de longitudes de onda entre 270 y 800 nm, con Δλ=52 nm. El error cuadrático medio de la predicción (RMSEP) corresponde a 0,58 %(p/p) en FAME, 0,5 en CN, 0,026 MJ/Kg en HOC y 0,1 para color. Los resultados son comparables con otros métodos propuestos para cada parámetro determinado [2]. El presente estudio ha permitido verificar la aplicabilidad de la espectroscopia de fluorescencia sincrónica, asociada con métodos de calibración multivariada, en la determinación de FAME, CN, HOC y Color en muestras comerciales. Además, esta metodología permitiría realizar los controles (despacho y proceso de blending) de estos parámetros en tiempo reducido dentro de la refinería. [1] Corgozinho C.N.C., Pasa V.M.D., Barbeira P.J.S. Determination of residual oil in diesel oil by spectrofluorimetric and chemometric analysis. Talanta 76 (2008), 479-484. [2] Oliveira J.S., Montalv˜ao R., Daher L., Suarez P.A.Z., Rubim J. C. Talanta 69 (2006) 1278–1284