Estudio de la prefactibilidad de un reactor PFR para producción industrial de biodiésel a partir de aceite de palma

Abstract

En este trabajo se aborda el diseño y la evaluación de un reactor de flujo pistón (PFR) destinado a la transesterificación del aceite de palma. El proceso de diseño del PFR consideró aspectos que afectan la eficiencia y la efectividad de la transesterificación, tales como la cinética de reacción, la transferencia de calor y las propiedades del fluido empleado. Se realizaron comparaciones detalladas entre tres modelos termodinámicos distintos: el modelo de Joback, el modelo de Marrero y el modelo de Constantino; usados para la determinación de las propiedades del aceite de palma. Además, se exploraron dos enfoques de modelos de mezcla: uno detallado y otro basado en pseudocomponentes. Esta evaluación permitió comprender las propiedades termodinámicas y de mezcla que afectan el proceso de transesterificación. Se introduce la implementación de un reactor tipo película líquido-líquido, diseñado estratégicamente para potenciar la transferencia de masa en el sistema. Este enfoque facilita una mayor área de contacto entre las fases reactivas, promoviendo una transferencia de masa más eficiente y, por ende, una mayor conversión del aceite de palma en biodiesel. Al mejorar la eficiencia del proceso de transesterificación, no solo se logra una producción más sostenible de biodiesel, sino que también se mejora la viabilidad económica y ambiental de esta importante alternativa energética.