Obtención de biodiesel utilizando nano-catalizadores modificados con sodio y cerio

Abstract

En el presente trabajo, se estudió la síntesis de catalizadores sólidos de carácter ácido y básico, a base de cerio y sodio soportados sobre una sílice mesoporosa del tipo SBA 15, para la producción de biodiesel (FAME) mediante catálisis heterogénea. Inicialmente, los sólidos obtenidos se caracterizaron por dispersión y difracción de rayos X, microscopía de transmisión electrónica (TEM), espectrofotometría de infrarrojo con transformada de Fourier (FT-IR), método BET para determinar superficie específica, desorción a temperatura programada de CO2 y análisis FT-IR con desorción de piridina. Posteriormente, se evaluó su actividad catalítica en las siguientes condiciones de reacción: 10 % en masa de catalizador (referida a la masa de aceite), relación molar metanol/aceite 40:1, 60 °C, y 5 h de reacción. En dichas condiciones, tanto el soporte como el catalizador 20Ce/SBA-15 no fueron activos, mientras que se obtuvo un 97 % p/p de FAME con el catalizador 5Na/20Ce/SBA-15. Finalmente, se hizo un estudio de reutilización de dicho catalizador, obteniendo una alta actividad (más de 90 % p/p de biodiesel) en cuatro ciclos adicionales. Estos resultados demuestran que el catalizador sintetizado es promisorio para su aplicación a mayor escala.