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Un equipo científico internacional con la participación de científicos de la Universidad MISIS ha sintetizado un catalizador industrial eficaz para la producción más rápida de biocombustibles a bajas temperaturas. Los resultados del trabajo han sido publicados en el Asian Journal of Chemistry .
La tasa de crecimiento de los problemas ambientales y la crisis energética global simultánea están motivando a científicos de todo el mundo a buscar formas alternativas de obtener energía. El biodiesel es un excelente ejemplo de combustible líquido renovable alternativo. Es un biocombustible líquido para motores que puede ayudar a compensar la creciente demanda de energía "verde".
El biodiesel tiene una serie de ventajas sobre los combustibles de hidrocarburos:es más seguro, no tóxico, biodegradable y contiene cantidades mínimas de azufre y sus compuestos. El biodiesel está más oxigenado que el diesel mineral convencional y se quema de manera más eficiente en el motor, lo que resulta en menores emisiones de hidrocarburos, CO2 e impurezas tóxicas. La presencia de oxígeno también aumenta el poder lubricante del combustible, lo que prolonga la vida útil del motor. Además, el biodiésel tiene un índice de cetano y un punto de inflamación más altos que el diésel.
El biodiesel es una mezcla de ésteres de ácidos grasos que se puede preparar a partir de varios aceites vegetales o grasas animales. En los Estados Unidos y Europa, el biodiésel se produce a partir de aceites comestibles:aceite de girasol o aceite de soja, mientras que en la India se utilizan aceites no alimentarios como la jatropha y la karanjia. El biodiésel se obtiene por esterificación con alcoholes monohídricos:metanol, etanol, etc.
El catalizador heterogéneo juega un papel clave en la producción de biodiesel a nivel industrial. En una reacción química, el aceite vegetal u otra fuente de triglicéridos reacciona con alcoholes monohídricos en presencia de un catalizador, formando finalmente biodiesel y glicerol.
En el trabajo científico presentado, los científicos utilizaron por primera vez la wollastonita como catalizador, un mineral de la clase de los silicatos, el silicato de calcio natural.
"La wollastonita se sintetizó por autocombustión, utilizando L-alanina como combustible de combustión. Para evaluar la capacidad catalítica de la wollastonita resultante, se llevó a cabo una reacción de transesterificación de aceite de soja con metanol. Después de la reacción, se utilizó biodiesel, glicerol y catalizador. separados por centrifugación. Con el fin de optimizar el porcentaje de catalizador utilizado en la producción de biodiesel, realizamos una serie de experimentos con diferentes cantidades de catalizador. Como resultado, concluimos que el óxido de metal alcalino y la sílice en la composición de la wollastonita ayudaron a producir biodiésel (82,6 %) en menos tiempo y a menor temperatura", dijo Rajan Choudhary, investigador de la Universidad MISIS y uno de los autores del estudio.
Actualmente, el equipo de investigación continúa optimizando el catalizador resultante para su uso industrial. Científicos proponen la forma óptima de producir biocombustibles