Resumen de A novel hybrid catalyst for the esterification of high FFA in Jatropha oil for biodiesel production

M. Mushtaq, I. M. Tan, M. Sagir, M. Suleman Tahir, M. Pervaiz

• español

  Se aborda la síntesis mediante el uso de un catalizador híbrido en la esterificación de ácidos grasos libres (AGL) de aceites de Jatrofa. Se investigaron tres catalizadores: ácido sulfúrico sobre sílica, trifluoruro de boro sobre sílice y un catalizador híbrido, combinación de los dos anteriores en una relación 1:1en peso. Muestras de aceites de Jatrofa con una amplia gama de valores de FFA: desde 6,64 a 45,64% se prepararon y se utilizaron en la parte experimental de este trabajo. Este estudio mostró que los soportes de ácido sulfúrico sobre sílica y el de trifluoruro de boro sobre sílice no eran muy eficaces cuando se utilizan de forma independiente. Sin embargo, un fuerte efecto sinérgico se observó en la actividad catalítica del catalizador híbrido que reduce el valor de FFA de 45,64 a 903% con una eficiencia de conversión del 98%. La reutilización de catalizador también fue probado y los resultados fueron prometedores hasta tres ciclos de uso cuando se utiliza un aceite con menor cantidad de FFA (6,64%). Bajo la acción del catalizador, se encontró que la reacción sigue una cinética de primer orden. La energía de activación se calculó y fue de 45,42 kJ·mol-1 para el catalizador híbrido al 2% en peso. Se reportan los resultados de los productos analizados por técnicas espectroscópicas FT-IR y RMN.

• English

  The synthesis and application of a hybrid catalyst for the esterification of free fatty acids (FFA) in Jatropha oil is reported. Three catalysts, namely silica sulfuric acid, silica supported boron trifluoride and a combination of the two in the weight ratio of 1:1, the hybrid catalyst, were investigated. Jatropha oil samples with a wide range of FFA values i.e. 6.64 to 45.64% were prepared and utilized for the experimental work. This study revealed that silica sulfuric acid and silica supported boron trifluoride were not very effective when used independently. However, a strong synergistic effect was noted in the catalytic activity of the hybrid catalyst which reduced the FFA value from 45.64 to 0.903% with a conversion efficiency of 98%. Reusability of the catalyst was also tested and the results were promising in up to three cycles of use when used with lower amounts of FFA (6.64%) in the oil. Under the influence of the catalyst, the reaction was found to follow first order kinetics. Activation energy was calculated to be 45.42 KJ·mol-1 for 2 wt.% of hybrid catalyst. The products were analyzed by FT-IR and NMR spectroscopic techniques and the results are reported.