Descripción:
En el presente trabajo se prepararon catalizadores heterogéneos alcalinos del tipo
MgO-SBA-16 y se aplicaron para la producción de biodiesel a partir de la reacción
de transesterificación de un aceite vegetal de reúso. Las reacciones de
transesterificación se realizaron por dos métodos, uno por el método convencional
(calentamiento externo y agitación mecánica) y el otro por radiación ultrasónica de
alta frecuencia. La SBA-16 con arreglo cúbico de poros se sintetizó mediante el
proceso sol-gel, utilizando como agente director de la estructura el surfactante
neutro Pluronic F127. Las partículas de MgO se depositaron en la SBA-16
mediante el método de síntesis directa, con diferentes porcentajes en peso de
MgO (5, 10 y 20 %). Los soportes y catalizadores se caracterizaron por: fisisorción
de nitrógeno a 77 K (SBET), difracción de rayos-x (XRD), microscopía electrónica
de transmisión de alta resolución (HRTEM) y espectroscopía de reflectancia
difusa en el rango ultravioleta-visible (DRS uv-vis). La calidad y composición
química del aceite de reúso, así como la calidad, composición química y
rendimiento del biodiesel obtenido, se determinaron por diferentes técnicas
fisicoquímicas. De acuerdo a los experimentos, el catalizador que manifestó la
más alta actividad catalítica fue el de 20% en peso de MgO en la SBA-16 y las
mejores condiciones de reacción obtenidas para ambos métodos fueron una
relación molar 3:1 (metanol/aceite), temperatura de reacción de 60°C y carga de
catalizador de 1%. Para el método convencional el mejor tiempo fue de 3 horas y
para el método con radiación ultrasónica fue de 5 minutos y una amplitud en el
sonotrodo del 50%. El método convencional tuvo un rendimiento de (90-93%). La
radiación ultrasónica facilitó la transesterificación con un alto rendimiento (93-
95%) debido al alto grado de mezclado de los reactivos y a que las ondas
ultrasónicas de alta frecuencia lograron una buena dispersión de las partículas de
catalizador en la reacción.