CERTAMEN DE PROYECTOS EDUCATIVOS DE INGIENERIA QUIMICA.

•El El biodiésel es un biocombustible líquido que se obtiene a partir de lípidos naturales, mediante procesos industriales de esterificación y transesterificación, y que se aplica en la preparación de sustitutos totales o parciales del gasóleo obtenido del petróleo.

•El El etanol es un compuesto químico que puede utilizarse como combustible. Su uso se ha extendido principalmente para reemplazar el consumo de derivados del petróleo.

1) Se colocan 130g de aceite de girasol en un balón de destilación de 250cm3. 2) Se pesan 37,5g de metanol y 1,3g de hidróxido de sodio sólido en un vaso de precipitados para después mezclar con un agitador magnético hasta obtener la solución. solución. 3) Se agrega la solución anterior al aceite de girasol en el balón y se calientan a reflujo en baño de agua a 65ºC y agitándose continuamente durante 1 hora. 4) Transcurrido este intervalo de tiempo, hemos retirado el glicerol formado utilizando una pipeta y lo hemos vuelto a calentar durante 1 hora más. 5) A continuación se transfiere la mezcla de reacción a un embudo de decantación donde se deja reposar durante un día. 6) Tras reposo se separa la capa de glicerol de la de biodiésel midiendo el volumen de ambos con una probeta. 7) Finalmente se guarda la muestra de biodiésel en una botella oscura tapada.

•El El etanol es una fuente de combustible que arde formando dióxido de carbono y agua, como la gasolina sin plomo convencional. Para cumplir la normativa de emisiones se requiere la adición de oxigeno para reducir emisiones del monóxido de carbono.

•Componentes:

•Profesor:

•Instituto:

Cristina Moreno Laura Torres Carlos Bañón

Javier Parrilla

IES La Torreta, Elda

•Hoy Hoy en día se utilizan varios tipos de materias primas para la producción a gran escala de etanol de origen biológico: Sustancias con alto contenido de sacarosa, sacarosa, sustancias con alto contenido de almidón, almidón, sustancias con alto contenido de celulosa.

Cristina García, Lara Gisbert, Carmen Gómez Tutor: Sergio Menargues Colegio: Sagrado Corazón HH.Maristas

II CERTAMEN DE PROYECTOS EDUCATIVOS DE INGENIERÍA QUÍMICA

1. INTRODUCCIÓN

3. MÉTODO EXPERIMENTAL

Los biocombustibles son aquellos combustibles producidos a partir de la biomasa y que son considerados una energía renovable.

1. Se introduce el catalizador (hidróxido de sodio y metanol) y el aceite, del que se ha comprobado previamente su acidez. Se coloca el conjunto en la placa calefactora a 75ºC y a 400 rpm durante 45 minutos, tal como se muestra en la figura 1. 2. Pasado este tiempo, se deja reposar hasta que las dos capas, biodiésel y glicerina, se diferencien claramente, tal como se observa en la figura 2. 3. Finalmente, se separan las dos fases con un embudo de decantación, como se puede observar en la figura 3.

triglicérido

metanol

glicerina

éster metílico

La elaboración de biocombustible a partir de microalgas es una de las vías de producción de energías renovables que más expectativas está levantando, ya que no interfiere en los cultivos para la alimentación.

2. OBJETIVOS El objetivo de esta práctica consiste en la obtención del biodiésel a partir de diferentes aceites vegetales, con el fin de observar las diferencias y el rendimiento con los distintos aceites empleados. Figura 1. Montaje experimental

Figura 2. Mezcla de biodiésel y glicerina

Figura 3. Separación por decantación

4. RESULTADOS Según los valores de tabla 1 y teniendo en cuenta que se emplearon 0,20 g para determinar el índice de iodo, nos planteamos que, utilizando aceite de girasol, tanto usado como sin usar, se obtienen resultados relativamente parecidos, tal como se observa en la tabla 2, por lo que empleando cualquiera de los dos estaría bien para la obtención de biodiésel de semejante calidad.

Tabla1 ÍNDICE DE IODO Menos de 5 5 – 20 21 – 50 51 – 100 101 – 150 151 - 200

PESO DE LA MUESTRA (g) 3,00 1,00 0,40 0,20 0,13 0,10

5. CONCLUSIONES - En la obtención de biodiésel a partir de aceites vegetales se obtienen dos fases diferentes, el biodiésel y la glicerina. Todos los productos son útiles ya que a partir de la glicerina se puede obtener jabones, cremas champús… - Debido a los resultados obtenidos en las dos pruebas realizadas, se podría utilizar en lugar de aceite de girasol sin usar, el usado, ya que se aprovecharía y se evitaría la contaminación que produce.

6. BIBLIOGRAFÍA Petrucci, R.Harwood; “Química general. Principios y aplicaciones modernas”. Madrid 1999. Atkins P.-Jones L.; “Química. Moléculas, materia, cambio”. Barcelona 1998.

Tabla 2 RESULTADOS OBTENIDOS PRUEBAS RESULTADOS Aceite de girasol 66,6 Aceite de girasol usado 97,1

http://motos.autocity.es/documentos-tecnicos/?cat=3&codigoDoc=355 http://www.madrimasd.org/informacionIDI/biblioteca/Publicacion/doc/VT/vt4_ Biocarburantes_liquidos_biodiesel_y_bioetanol.pdf http://www.overde.com.ar/FRAMES/informes/biodiesel.htm http://www.biodiesel.com/como-hacer-biodiesel-produccion-y-fabricacion-debiodiesel-casero/

Alcohol etílico obtenido por fermentación de materias primas vegetales: remolacha, celulosas (de residuos forestales,o plantas..) o almidones (cereales) a 15% en volumen.

7. Salida de agua. 4. Termómetro: 78,3ºC.

6. Entrada de agua. 5. refrigerante

3. Cabeza de destilación.

.

9.Fuente de vacío.

Torre destilación fraccionada

10.Adaptador de vacío

2.Retorta /matraz de fondo redondo: Debe contener pequeños trozos de material poroso (para evitar sobresaltos).

14.Agua 8.Vaso de precipitados

.

15.Bulbo 13.Aparato calefactor Resultados obtenidos en la destilación: 1º destilaci ón 0’807 gr/ml

2º destilaci ón 0’806 g/ml

3º destilaci ón 0’807 g/ml

4º destilaci ón 0’808gr /ml

media 0’807 g/ml

CONCLUSIÓN: La densidad del alcohol corresponde a alcohol de 96º;por tanto se ha formado un azeótropo que no hemos podido romper.

Azeótropo; se designa a una mezcla que hierve a temperatura constante porque produce vapor de la misma composición que el líquido, y en consecuencia la mezcla se comporta en la destilación como si fuera una sustancia pura y la composición del destilado y de la mezcla en el matraz, no varían por más que avance la destilación. destilación.

Soluciones para romper el azeótropo: azeótropo: 1. En uno de los métodos se adiciona un material agente de separación. Por ejemplo, la adición de benceno a la mezcla cambia la interacción molecular y elimina el azeótropo. La desventaja, es la necesidad de otra separación para retirar el benceno. 2. Otro método, la variación de presión en la destilación, se basa en el hecho de que un azeótropo depende de la presión y también que no es un rango de concentraciones que no puedan ser destiladas, sino el punto en el que los coeficientes de actividad se cruzan. Si el aze ótropo se salta, la destilación puede continuar. Para saltar el azeótropo, el azeótropo puede ser movido cambiando la presión. Comúnmente, la presión se fija de forma tal que el azeótropo quede cerca del 100% de concentración. El etanol puede destilarse entonces hasta el 97%. Actualmente se destila a un poco menos del 95%. El alcohol al 95% se envía a una columna de destilación que está a una presión diferente, se mueve el azeótropo a una concentración menor, tal vez al 93%. Ya que la mezcla está por encima de la concentración azeotrópica actual, la destilación no se “pegará” en este punto y el etanol podrá ser destilado a cualquier concentración necesaria. 3. Otro método que se utiliza en la industria del bioetanol para lograr la concentración requerida del etanol como aditivo para la gasolina, se usan comúnmente tamices moleculares en la concentración azeotrópica. El etanol se destila hasta el 95%, luego se hace pasar por un tamiz molecular de zeolitas que absorba el agua de la mezcla, ya se tiene entonces etanol del 99% de concentración. Luego el tamiz se calienta para eliminar el agua y puede ser reutilizado.

PROBLEMA: Nosotros no hemos utilizado la técnica del benceno, por el alto riesgo para la salud que puede ocasionar el trabajar

con benceno con personas sin conocimientos precisos, aunque para su uso en biocombustibles tienen que estar en concentración del 100%. PROFESOR TUTOR: FRANCISCO ALVAREZ BELENGUER PARTICIPANTES: ANA BONASTRE JUAN, CLAUDIA PEREZ SANCHIS, ELENA FRESNEDA CATALA, MIRANDA MONERRIS PALMER, LAURA FERRER CATALINA, KAREN VALLS TAIS, MIREIA BARCELONA PEREA.

OBTENCIÓN DE ETANOL A PARTIR DE LA PATATA INGENIERÍA QUÍMICA Y LA ENERGÍA ETANOL

OBJETIVOS - OBTENCIÓN DE ETANOL A PARTIR DE LA PATATA, TRANSFORMANDO EL ALMIDÓN EN ALCOHOL - EMPLEO DE ESE ETANOL COMO COMBUSTIBLE, PUES SE TRATA DE UNA FUENTE ENERGÉTICA LIMPIA Y NATURAL.

- COMPUESTO QUÍMICO UTILIZADO COMO BIOCOMBUSTIBLE - PRESENTE EN BEBIDAS ALCOHÓLICAS Y EXTRAÍBLE DE SUSTANCIAS QUE CONTIENEN GLUCOSA O ALMIDÓN

CH3-CH2-OH

OBTENCIÓN FÁCIL Y BARATA, ANTE UN HIPOTÉTICO EXCEDENTE DE PATATAS

ETANOL COMO COMBUSTIBLE REDUCIRÍA EL CONSUMO DE PETRÓLEO, Y CON ELLO UN 85 % LA EMSIÓN DE GASES DE EFECTO INVERNADERO

METODOLOGÍA

1. PREPARADO DE LA MUESTRA

2. FERMENTACIÓN

4. DESTILACIÓN

3. POSTFERMENTACIÓN

DESTILACIÓN. OBTENCIÓN DE ETANOL A PARTIR DE VINO Belso Aráez, Carlos; Fuster Gomis, Víctor; García Lucas, Carolina; López Guzmán, Alfonso; Verdú Martínez, Eva. Colegio: Sagrado Corazón HH. Maristas Tutor: Sergio Menargues Irles OBJETIVOS -Obtener etanol a partir de vino de baja calidad. - Comprobar el balance de materia.

INTRODUCCIÓN

MÉTODO EXPERIMENTAL •DESTILACIÓN Se introduce vino en el balón y se coloca en la manta calefactora. Desembocará en un matraz, el cual deberá ser sustituido cada 5 minutos. Las cantidades recogidas se pesan con el fin de comprobar el balance de materia.

Existen dos métodos de destilación: •Simple: el líquido se calienta en un recipiente cerrado, con una salida hacia el tubo refrigerante,donde se condensan los vapores. •Fraccionada: incorpora una columna de rectificación entre la disolución y el refrigerante, lo que equivale a realizar etapas consecutivas de destilación simple.

•RECTIFICACIÓN El método a seguir es similar al de la destilación simple,excepto la torre Vigreux, añadida en el equipo de destilación

•BIDESTILACIÓN Se procede a destilar una mezcla previamente destilada.

•RECTIFICACIÓN DE UNA MEZCLA DESTILADA Se procede a rectificar una mezcla previamente destilada.

EXPERIMENTO

Alimento / g

RESULTADOS Y DISCUSIÓN Los resultados obtenidos son: EXPERIMENTO Destilación Rectificación Bidestilación Rectificación del Destilado

ρ / g·cm–3 0,9634 0,8871 0,8872

% v/v ETANOL 30,0 62,0 70,1

0,8693

76,9

Destilado / Residuo / g % pérdidas g

Destilación

300,0

85,6

207,2

Rectificación

290,0

30,7

253,3

2,3 5,6

Bidestilación

49,4

20,9

24,2

8,9

Rectificación del destilado

55,7

20,0

29,5

11,0

CONCLUSIONES Con la rectificación, a pesar de ser más lenta, se consigue una mayor concentración de etanol en el destilado y se pierde menos cantidad de materia. Se pierde materia al quedar en el condensador, también se pierde por evaporación.

BIBLIOGRAFÍA Principio de la tesis doctoral de Dña. Alicia Font . www.unioviedo.es/QFAnalitica/trans/ExpquimDimas/PRACT_14_Destilacion_y_Grado_Alcoholico.pdf

•

Se obtiene mayoritariamente del petróleo



Se obtiene de dos materias primas: del cloruro de sodio y del petróleo o gas natural

•

Es un material blanco, de baja densidad, gran aislante térmico y fácil de reciclar



Es un polvo blanco, inodoro, insípido, ignífugo, de bajo coste y no degradable

•

La fabricación se realiza partiendo de compuestos de PS que contienen un agente expansor



Las resinas del PVC se pueden obtener mediante 4 procesos: emulsión, suspensión, masa y solución.

•

Se procesa en las máquinas de moldeo rotacional



Se puede procesar a través de: moldeo de extrusión, de inyección y rotacional

•

Se emplea para formar bloques del mismo material



Se encuentra en tuberías de agua potable, marcos para puertas, cortinas para la ducha

Reutilizable al 100% y reciclable

Bajociclaje: presenta aditivos tóxicos y provoca que los productos reciclados sean de baja calidad

Todos los plásticos tienen cosas en común: proceden del petróleo, se producen por polimerización y tienen propiedades similares Pero a la hora de reciclar se diferencian: el EPS es reciclable al 100% y el PVC tarda 180 años en degradarse La educación medioambiental es necesaria para concienciarnos a reutilizar y reciclar los plásticos

Carmen Escolano Martínez María Teresa López Cerdán

Producción y reciclaje del EPS y del PVC Dirigido por: Paz Pastor San Miguel Colegio Altozano

I.E.S LA TORRETA ALUMNOS: Aarón Barceló – Iván Mascarell – Manuel Gómez – Ángeles Jiménez TUTORA : Purificación Gómez. Agradecimientos: Museo del Calzado de Elda

ADHESIVOS EN LA INDUSTRIA DEL CALZADO Los adhesivos son sustancias que aplicadas a las superficies de dos materiales, permiten la unión resistente a la separación. El material que se quiere se quiere unir se llama sustrato. Los adhesivos ya se utilizaban hace 3300 años a.C

COMPOSICIÓN GENERAL DE LOS ADHESIVOS

:

1.Resina base: Es un polímero. Suele dar nombre al adhesivo y es el componente mayoritario. 2.Endurecedor 3. Disolvente 4. Diluyente 5. Agentes reforzantes 6. Plastificantes 7. Primers 8. Otros: antibacterianos, antihongos, antioxidantes.

CLASIFICACIÓN DE LOS ADHESIVOS

DE ORIGEN NATURAL

ELASTÓMEROS

ADHESIVOS

TERMOFIJOS

TERMOPLÁSTICOS

ADHESIVOS EN LA INDUSTRIA DEL CALZADO

El primer adhesivo utilizado en la industria del calzado fue la cola de pescado.

Los adhesivos más utilizados en la industria del calzado son los de poliuretano y policloropreno.