ACEITE USADO

Enviamos á nosa empresa colaboradora o aceite acumulado do final do curso pasado e o principio deste...e chegamos a ¡¡250 kg!!

Isto empeza a funcionar ;-)

A VOLTAS CO BIODIESEL: LAVANDO O PRODUCTO

Seguindo con este proceso paralelo para conseguir biodiesel a partir do noso aceite usado de cociña, hoxe martes, despois das clases, volvemos a quedar no laboratorio para levar a cabo a nosa 5ª sesión práctica.

Hoxe tocaba para algúns rematar de transvasar a fase menos densa da reacción (en teoría o biodiesel) a un Erlenmeyer. Para outros implicaba pasar o contido completo porque o último día aínda fixeran a síntese. 

En definitiva o primeiro obxectivo do día tería que ser ter o biodiesel obtido en cada proba introducido nun Erlenmeyer.

Antes de empezar fixámonos nas probas de Carla e Verónica do último día. Foron feitas sen case que tempo de axitación, co cal temos sospeitas de que non se completase o proceso de síntese. Canto menos o aspecto que presenta o medio de reacción é curioso: vese a fase do biodiesel separada da glicerina pero nadando no biodiesel tamén se observa unha especie de escuma que ben poderían ser pequenas formacións de xabóns. Ademáis a fase máis densa acobou formando un "pegote" denso, case sólido, que pode ser mestura de glicerina con metanol, xabóns, ou graxas semiesterificadas (monoglicéridos ou diglicéridos). A proba de Juan, que tamén tivo pouco tempo de axitación, presentaba mellor aspecto. O tela no funil de decantación favoreceu a separación. A fase máis densa era un sólido case negro, glicerina (que funde sobre os 18ºC, co cal pode chegar a solidificar, como en efecto fixo) e o biodiesel era máis transparente. 

A de Juan tiña bo aspecto

Pero a de Carla non. Moita escuma...¿xabón?

Por arriba

A de Verónica mellor, pero tamén con escumas

Desde arriba observábanse mellor nadando sobre o biodiesel

A Juan, Verónica e Carla aínda lles quedaba transvasar o biodiesel producido nas súas probas.
Aquí vemos a Juan quitándoo do funil. Non puido separalo abrindo a chave porque a glicerina negra solidificara e non podía saír. Mirade o que pasou:

Pois nada...por arriba logo:

A glicerina formou un tapón solificado que conservaba a súa forma cónica incluso despois de despegalo das paredes:

Como pesaran antes os Erlenmeyers baleiros, agora puideron ver canto pesaba este "cru" de biodiesel obtido, co obxecto de ter unha estimación do rendemento da reacción. 

Unha vez illados os "crus" de biodiesel, tamén se lles mediu o pH para saber se quedaban ou non restos de sosa. Os resultados foron os seguintes:

Proba	Masa biodiesel (g estimados)*	Rendemento estimado	pH
1 (Carlos)	200	90%	8
2 (David)	175	80%	7-8
3 (Antón)	80	38%	8-9
4 (Nazaret)	220	98%	9
5 (Bieito)	220	98%	9
6 (Marta)	200	98%	8
7 (Adrián)	100	45%	7-8
8 (Nerea)	215	96%	7-8
10 (Carla)	200	90%	9
11 (Verónica)	130	58%	7
12 (Juan)	225	100%	9

O cálculo do rendemento é estimado. As cantidades non son exactas pero da unha idea o ben que foi a reacción.

Hai que ter en conta que as densidades do aceite de partida e do biodiesel son moi similares e que como se puxeron a reaccionar 250mL sería de esperar que se obtivesen uns 250mL tamén de biodiesel, o cal corresponde a uns 225 g  teóricos, xa que a súa densidade estará sobre os 0'9 g/mL, de aí as porcentaxes especificadas na táboa.

Aquí temos por exemplo a medición co indicador Universal do pH da proba 8, que resultou ser lixeiramente básico.

Aquí Bieito e compañía ensínannos como levaron a cabo a determinación de pH

Polo tanto quedaba clara unha cousa: o biodiesel aínda non estaba puro.

Para arrastrar eses restos de hidróxido sódico e tamén algunha traza de metanol que podía haber no biodiesel (lembramos que o metanol é soluble no biodiesel e empregouse bastante exceso na reacción co cal é razoable supoñer que parte pode atoparse no seo do biodiesel) tiñan que levar a cabo a seguinte gran etapa do proceso: O LAVADO.

Vista a bibliografía que hai ao respecto é unha fase polémica. Hai xente que non lava o biodiesel e outra que si é partidaria de facelo.

Mesturar agora o biodiesel con auga para que esta arrastre restos de metanol e sosa pode derivar na formación dunha emulsión tremenda que despois lle leve moito tempo estabilizarse e nos proporcione o biodiesel de novo ben separado da fase acuosa. Pero, por outra banda, se sae ben o producto final será máis puro. 

Nos optamos por facelo pero tendo a precaución de mesturar de xeito homoxeneo e non violento porque deste xeito non emulsionamos moito o medio, simplemente axitamos en circulo as fases para que entren ben en contacto e despois deixamos repousar para que a gravidade faga o resto do traballo...

Na fase de lavado introducimos 3 posibles variantes: 

• auga destilada.
• disolución de acético en auga ao 6% (ácida).
• disolución de cloruro sódico (sal) en auga ao 1%. 

As probas foron distribuídas do seguinte xeito:

Proba	LAVADO con...
1 (Carlos)	75 mL auga
2 (David)	75mL de AcOH ao 6%
3 (Antón)	75mL de AcOH ao 6%
4 (Nazaret)	75mL de AcOH ao 6%
5 (Bieito)	75mL de AcOH ao 6%
6 (Marta)	75 mL auga
7 (Adrián)	75 mL auga
8 (Nerea)	75 mL auga
10 (Carla)	75 mL de disolución NaCl ao 1%
11 (Verónica)	75mL de AcOH ao 6%
12 (Juan)	75 mL auga

Hai que sinalar que a cantidade de 75mL da fase acuosa non era a que en principio se pensou porque nos atopamos cun problema: ao transvasar o biodiesel aos Erlenmeyers de 250mL quedaban case cheos co cal non había espacio para introducir a fase acuosa e proceder á decantación. ¿Que fixemos? pois baleirar parte do biodiesel de cada proba para que quedaran no Erlenmeyer uns 150 mL de biodiesel. As fraccións que se quitaron das distintas probas foron xuntadas todas nun botella de litro para facer un lavado conxunto.

Como curiosidade podemos xuntar a foto dun fenómeno que produxo moito interese entre os rapaces. Á hora da preparación da disolución nai de ácido acético nunha botella de vidro, na fase de axitación para homoxeneizar o contido da disolución, prodúxose un remuíño no seo do fluído similar a un "tornado", loxicamente polo movemento circular que se lle deu áo recipiente da disolución. é innegable que resultaba atractivo

Para ver como levaron a cabo a extracción podemos fixarnos en David

E xa despois de lavados así quedaron repousando

Despois de lavados...

3-4-5-6-7

1-2-3-4-5-6

8-10-11-12

Repousando

SÍNTESE DE BIODIESEL: AS NOVAS PROBAS DE REACCIÓN ÁS 17 HORAS

Onte foron Juan, Verónica e Carla os que puxeron as súas probas de síntese. Todos a temperatura ambiente, pero Juan empregando 1,5 gramos de sosa, usando aceite usado secado en microondas, case que sen axitar e deixando o medio de reacción nun funil de decantación; Carla empregou 1 gramo de sosa, aceite usado secado suavemente e axitando só 10 minutos e por último Verónica fixo o mesmo que Carla pero usando 1,5 gramos de sosa.

A posta en marcha da reacción parecía algo precipitada pola premura de tempo pero hoxe observamos os resultados:

a reacción de Juan

a interfase

as probas de Carla e Verónica

E a verdade é que o aspecto non é tan malo. Os medios de reacción son clariños, apenas hai emulsión, co cal a formación de xabóns non parece ser significativa, e incluso a separación da glicerina parece moi nítida. Polo menos as probas son reproducibles porque son similares aos obtidos por Nerea ou Nazaret en condicións similares.

Parece constatarse que secar o aceite no microondas faino máis clariño, que é suficiente con 1 gramo de sosa por cada 250 mL de aceite e 50 mL de metanol, e que non fai falta quentar moito.

SINTETIZANDO BIODIESEL (en vídeo)

Metémonos de novo co tema paralelo do aceite usado, que está dando moito xogo e o grupo de alumnos está a traballar moito.
Chegaba o momento de facer os primeiros ensaios para conseguir biodiesel...
Luns 10 de febreiro. 15:30h. No laboratorio aparecen Marta, Bieito, Carlos, Adrián, Nazaret, Nerea, Antón e David.
5 minutos para lembrar de novo o proceso e mans á obra.
O primeiro era pesar a sosa nos matraces Erlenmeyer. E tapando rápido para que non se humedecese (a sosa é higroscópica)
Aquí temos a Antón pesando os seus 2 gramos.

Despois había que introducir o metanol dentro do matraz para proceder á súa disolución. Este é un proceso clave porque realamente non é unha disolución senón que hai unha reacción química involucrada no proceso, na cal a sosa lle arranca un protón ao metanol nun proceso ácido-base, e forma o metóxido sódico, nun proceso que podiamos representar quimicamente así:

NaOH + CH₃OH Û CH₃ONa + H₂O

Este proceso é realmente un equilibrio químico e dados as constantes de acidez da agua e do metanol, está moi pouco desprazado cara a formación de productos. Para que nos entendamos, case que non se forma metóxido sódico. Pero o interesante é que o pouco que se forma é suficiente para empezar a reacción que despois xa continúa por outros camiños. Por iso, máis que un catalizador (como lle chaman en moitos traballos relacionados) o metóxido compórtase como un iniciador da reacción.

En todo caso o proceso é exotérmico: libera calor polo que é conveniente o uso de luvas nas mans e gafas protectoras, porque o medio quéntase, o metanol pode evaporarse e a acumulacion de gases podería facer saltar o tapón, e unha gota nun ollo non sería nada agradable...

Indo ao gran...aquí temos a Antón medindo os 50 ml de metanol necesarios en probeta

E despois mesturando para proceder á formación do metóxido. Costou un cuarto de hora disolver o hidróxido sódico no metanol. Incluso tiveron que quentar un pouco o contido do matraz sobre a placa calefactora.

Por outra banda había que medir o aceite usado sobre co que fariamos a reacción. Aquí Nerea emprega a probeta para coller 250 mL

Preparados os productos de partida so quedaba mesturalos e dar por comenzada a reacción

Así fixeron o proceso. Como podedes comprobar había varias zonas de traballo. Bieito axitaba no seu baño termostático caseiro feito con anacos de porespán nun baño quente de auga, Carlos metía no matraz o seu aceite de oliva virxe extra, Antón o seu usado e filtrado, en quente (incluso comproba a temperatura co termómetro, pero esta non chegou a superar os 39ºC). Mirade:

Aquí David amosa o momento preciso do inicio da súa síntese

E aquí o ensaio de Nazaret

E o de Carlos...ata había discusións a ver que cor era a máis chula...

Ao final acabaron axitando ben cada un a súa proba, feitas nunhas determinadas condicións (que na seguinte entrada do blog especificaremos). Despois duns 40 minutos pararon e deixaron os seus medios de reacción en repouso ata o día seguinte, confiando en observar separación de fases que denotase a presencia de biodiesel e glicerol.

RESULTADOS ACEITE USADO

Polo de agora aínda non informaramos da cantidade de aceite usado que levamos acumulado neste curso e creo que vai sendo hora...

no primeiro mes de curso, aló por setembro xa fixeramos unha primeira entrega de 90kg pola que recibimos uns 22 euros e en xaneiro enviamos unha segunda partida con 180kg pola que obtivemos uns 44 euros. É dicir, en total levamos 270kg recollidos en 4 meses, ou sexa, case 70 kg por mes. Non está nada mal. Neste senso o Concello creo que nos vai botar unha man e ao mellor axiña nos cede parte do que teñen eles acumulado para a nosa campaña. E son moooooitos kg¡¡¡¡

Agora nós xa temos algúns clakis máis pero parte deles estámolos desviando á producción de biodiesel que estamos a levar a cabo co grupo de 4ºESO.

Congratulámonos de ter evitado que remataran no cauce dalgún río e afectase a algún ecosistema. Claki dávos as grazas; mirade que contento está.

VIDEOS DA SESIÓN DE TRABALLO CO ACEITE USADO

Temos tamén algunha mostra do traballo do martes 4 de febreriro no laboratorio en formato vídeo...

Empezamos por ver como preparamos o laboratorio para a sesión práctica :

Despois os protagonistas foron os alumnos

Preparando a filtración:


Filtrando:

Botando o aceite no funil de decantación para deixalo en repouso e esperar a separación de fases:

Ou levando a cabo unha volumetría ácido-base para determinar a acidez do aceite:

MÁIS DATOS

Faltaban algúns datos das clases de primaria, pero van chegando.

Rita dinos que en 3º PRIM. levan recollidos uns 4kg de tapóns e 15 pilas. Belén, a titora de 5º PRIM. ten apuntados uns 10,6 kg de tapóns e 0,20 kg de pilas así como un par de cartuchos de tinta e 11 clakis. Juan Carlos, o titor de 2º PRIM, leva contabilizados 1,1 kg de tapóns, 11 pilas e 2 clakis.

¡Pois todo suma¡ e aquí sumamos e seguimos

Por certo ¿lembrades que onte vos contaba que estamos traballando o tema do aceite usado cun grupo de 4ºESO? pois ben, hoxe comprobamos de xeito irrefutable que o aceite que vén nos clakis contén auga, e nunha cantidade salientable. Senón mirade como apareceu hoxe o funil de decantación despois de 16 horas en repouso, e iso que non quentaramos nada, só axitamos con forza unha cantas veces. O amarelo da capa inferior é auga e outros restos. O que nos interesa é a parte superior, menos densa: o aceite.

¡¡Haberá de secar logo¡¡

AS VOLTAS QUE DA O CLAKI. DA ESCOLA Á NOSA CASA.

A  semana pasada na aula do 6º nivel de Educación Infantil apareceron  uns recipientes de cor branco e cunha tapa verde. Empezamos a preguntarnos para que servirían? para gardar pilas, tapóns, cartuchos de tinta, tapóns... e menos mal que estaba Jorge que tiña a resposta para recoller aceite usado da casa e traelo á escola.

Visitamos o PLI  e descubrimos que o seu nome é CLAKI, outro amigo da familia da reciclaxe. Decidimos preguntar na casa que pasa co aceite usado e iniciar un novo proxecto: "O aceite e a súa reciclaxe".

Sabemos moitas cosas pero queremos saber entre outros temas:

- Como é a árbore que da as olivas? Como se chama?

- Que pasa co aceite cando o botamos polo vertedoiro?

-Que pasa co aceite usado que traemos á escola?

Investigaremos mirando nos libros, nas fotos, en internet e falaremos con persoas expertas no tema.

E da escola á casa os clakis marcharon, boa viaxe!.