Producción simultánea de ésteres metílicos, mono y diglicéridos mediante transesterificación contínua de aceite de girasol de alto oleíco en metanol supercrítico

I. VIEITEZ; N. CALLEJAS; I. JACHMANIÁN; A. VELEZ; N. COTABARREN; S. PEREDA

Rosario

Congreso; World Congress on Oils & Fats and 31st ISF Lectureship Series; 2015

Asociación Argentina de Grasas y Aceites (ASAGA)

La reacción de transesterificación de aceites vegetales con alcoholes en estado supercrítico debe realizarse a temperaturas por encima de 300ºC y con un gran exceso de alcohol (relación molar alcohol/aceite 40:1) para conseguir una elevada conversión a los esteres alquílicos correspondientes. Cuando la reacción se conduce a temperaturas más bajas (en el entorno de 270ºC a 300ºC) y/o menor exceso de alcohol, el rendimiento en ésteres alquílicos se reduce y aumenta el contenido de MAG y DAG en el producto. Si bien a los efectos de la transesterificación se los considera subproductos a evitar, se trata de compuestos de elevado interés tecnológico (y valor agregado) por sus propiedades tensoactivas. Resulta interesante, entonces, explorar la posibilidad de co-producir en una única etapa este tipo de compuestos de elevado valor agregado junto con los ésteres metílicos objeto del proceso.El objetivo fue maximizar el rendimiento en ésteres metílicos y MAG mediante el procesamiento en metanol supercrítico de aceite de girasol alto oleico (GAO) en modo continuo. Las reacciones de transesterificación se realizaron en un reactor tubular de 39 mL a 18 MPa de presión, temperaturas de reacción de 270, 300, 325 y 350ºC, relaciones molares metanol/GAO de 12:1 y 21:1, y flujos de 0.95, 1.40, 1.90, 2.50 y 4.00 mL/min.El contenido de éster se determinó mediante la norma EN 14103 y el de MAG, DAG y TAG mediante la norma EN 14105 en un GC Shimadzu-14B con columnas capilares SP-2330 y MET-Biodiesel, respectivamente. Los resultados demostraron que la reducción de la temperatura de reacción de 350 a 270ºC incrementó el contenido de mono, di- y triglicéridos y se redujo el contenido de ésteres metílicos en el producto. El mayor contenido de éster (80.2%) se obtuvo a 350ºC, usando una relación molar metanol/GAO de 12:1 y un flujo de 0.95 mL/min. En esas condiciones el producto presentó un contenido de MAG, DAG y TAG de 8.0, 1.5 y 0.1%, respectivamente. En cambio, cuando se condujo la reacción en idénticas condiciones pero a una temperatura de 300ºC el contenido de éster se redujo a 65.1% y los contenido de MAG, DAG y TAG se incrementaron a 12.0, 10.9 y 5.4% respectivamente. Los resultados permitieron esbozar un modelado cinético, de manera de poder predecir qué condiciones operativas permiten maximizar el contenido de los productos de interés.