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PROCESO DE OBTENCIÓN ENZIMÁTICA/ÁCIDA

DEL ACEITE, BIOGÁS DE LA CÁSCARA Y

DESINTOXICACIÓN DE TORTAS DE SEMILLAS DE JATROPHA CURCAS

ING. MBA MARIO DE LA CRUZ AZABACHE

FIQT -UNI

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIAFACULTAD DE INGENIERIA QUIMICA Y TEXTIL


FOTOSINTESIS Y LOS PAQUETES

NATURALES DE ENERGIA ©

DR

EA

MS

TIM

E



Luz

El aumento de la

concentración de

CO2 en la atmósfera,

puede afectar el

proceso de la

fotosíntesis.

Metabolismo humano

Aprox. 2,000 Kcal./día

CONSUMO DE ENERGÍA

METABOLISMO HUMANO



POBLACIÓN MUNDIAL AL 30.10.167 471,5 Millones

CnH2nOn

Paquetes de energía

O2

CO2

14,94 x 10 12 Kcal/día

Hás de tierras cultivables

Equilibrio

CONSUMO DIARIO DE ENERGIA EN DIFERENTES

ETAPAS DEL DESARROLLO HUMANO

(Miles de Kcal/hombre-día)

FUENTE :Gonzáles Velasco, Jaime ¨ENERGIAS RENOVABLES¨. Editorial Reverté S.A. 2009

HOMBRE RECOLECTOR 2,6 2,6

HOMBRE CAZADOR 3 2 5

AGRICULTOR PRIMITIVO 4 4 4 1 13

AGRICULTOR AVANZADO 3,5 7 12 1 23,5

HOMBRE INDUSTRIAL 3,5 24 32 14 73,5

HOMBRE TECNOLÓGICO 3,5 91 66 63 223,5

ALIMENTOSINDUSTRIA

AGRICULTURA

COMERCIAL

RESIDENCIALTRANSPORTE TOTAL



COMBUSTIBLES Y CAMBIO CLIMÁTICO

Actualmente causado por la actividadhumana, en lugar de los causados porprocesos naturales de la Tierra y elSistema Solar

- Aumento de Gases invernaderos: El CO2

- Aumento de la temperatura en tierra ymar

Derretimiento de hielos y glaciares entodo el mundo. Aumento de los niveles demar a nivel mundial.



FUENTE: NASA

Tendencia al calentamiento de la temperatura en la superficie global. Hastael 2004 el valor mas alto se presentó en 1998 (punto negro mas alto), y lossiguientes mas altos en el 2002 y 2003 respectivamente. Nótese el fuerteincremento en los últimos 30 años, debido principalmente al incremento de losgases invernadero en la atmosfera.

ANOMALIAS DE LA TEMPERATURA PROMEDIO ANUALPeriodo Base: 1951-1980



+1.29 ºCSep 2016



El nivel de la concentración en la atmósfera delCO2 se ha vuelto dramática.

Se estima que el punto de no retorno delequilibrio de la atmósfera está en unaconcentración de 450 ppm de CO2 .

Antes de mediados de 1700 la concentración delCO2 en la atmósfera era bastante estable, dealrededor de 280 ppm. Hoy en día ha sobrepasadolos 400 ppm.

EL CO2 EN LA ATMÓSFERA



Se compararon muestras atmosféricas extraídas de núcleosde hielo con mediciones directas más recientes.

NIVEL DE CO2 EN LA ATMÓSFERA



650 000 añosmenos de 300 ppm

2012

350 ppm

NIVEL DE CO2 EN LA ATMÓSFERA



ENERGIA RENOVABLES VS

ENERGIAS NO RENOVABLES


ING. MBA MARIO DE LA CRUZ AZABACHE FUENTE: SCIENTIFIC AMERICAN September 2006, Pág 63

-2000

2011

BIOETANOL

Bioetanol, etanol deshidratado, a partir de la fermentación de

azúcares (glucosa), llevada a cabo por la levadura

Saccharomyces Cerevisiae. Maíz y caña de azúcar.

BIOCOMBUSTIBLES



Biodiesel, se obtiene vía la transesterificación de triglicéridos

de los aceites vegetales y animales. Se obtiene ésteres metílicos

(biodiesel) y glicerina. Soya, Palma, Colza (Canola).

Biogás, gas rico en metano (CH4) que se produce a través de

la fermentación anaeróbica de estiércol animal, aguas residuales

humanas o residuos de cultivos, llevada a cabo por bacterias

termofílicas. Para generar calor, luz y electricidad.

EL BIOETANOL EN EL MUNDO



FUENTE: CARBIO-Cámara Argentina de Biocombustible-2015

57.4 %

28,4 %

Miles m3

MUNDO

85,8%

EEUU (maíz) 17,5 millón HásBRASIL (caña) 4,7 millón Hás

Área cultivo

22,2 millón Hás

76 millón ton

EL BIODIESEL EN EL MUNDO



JATROPHA CURCAS



- Su plantación recupera suelos degradados einfértiles y controla su erosión. Resistente aplagas

- Su producción no compite con plantas destinadasa la alimentación. Es una planta rústica.

- Su semilla tiene un alto contenido de aceite,cáscaras y proteínas (el último con alto valornutricional).

- Tanto el aceite, como la proteína son tóxicosdebido a la presencia de ésteres de forbol,proteína de curcina, inhibidores de tripsina, etc.

JATROPHA CURCAS



PLANTA Y FRUTOS

SEMILLASACEITE

BIODIESEL

Nº CETANO= 23-41



JATROPHA CURCAS

EL FRUTO Y LA EXTRACCIÓN DE LAS SEMILLAS

FUENTE: FIQT-UNI



JATROPHA CURCAS

2-3 PEPAS X

FRUTO

FUENTE: FIQT-UNI

VARIABLES A ESTUDIAR

- RELACIÓN PORCENTUAL

- ÉSTERES DE FORBOL

- DENSIDAD APARENTE

- HUMEDAD

JATROPHA CURCAS


ING. MBA MARIO DE LA CRUZ AZABACHE FUENTE: FIQT-UNI

PROYECTOS JATROPHA CURCAS

FUENTE: FIQT-UNI

- Hidrólisis ácida

- Solventes

- ¨Combo microbiano¨

- Regulación C/N

- ¨Combo microbiano¨



PURIFICACIÓN

JATROPHA CURCAS



VARIABLES A ESTUDIAR- CONCENTRACIÓN DE QUÍMICOS- PH- TEMPERATURA- TIEMPO DE SECADO- ANÁLISIS DE CUBIERTA

FUENTE: FIQT-UNI

HÚMEDO

SECO

PURIFICACIÓN (*)

ESCALA LABORATORIOBIOREACTOR 7.5 L

ESCALA BANCO-PROTOTIPOBIOREACTOR 150 L



JATROPHA CURCAS

FUENTE: FIQT-UNI

(*) BIO CLOR®



JATROPHA CURCAS

FUENTE: FIQT-UNIVARIABLES A ESTUDIAR- EMPACAMIENTO- CAPACIDAD MOLIENDA- ANÁLISIS DE MALLA- TIEMPO DE MOLIENDA- %CARGA RECIRCULANTE- DENSIDAD APARENTE

CONMUNICIÓN

ESCALA BANCOMOLINO DE BOLAS



JATROPHA CURCAS

(*) ALG´ACID®(**) Celulasas

¨Combo microbiano¨



JATROPHA CURCAS

FUENTE: FIQT-UNI

BIOGÁS

BIOREACTOR SELLADO DE 19 L

VARIABLES A ESTUDIAR- TEMPERATURA- PH- PRESIÓN- RELACIÓN C/N- CONCENTRACIÓN DE SÓLIDOS- GENERACIÓN DE CH4 Y CO2



JATROPHA CURCAS

FUENTE: FIQT-UNI

DESINTOXICACIÓN

VARIABLES A ESTUDIAR- CONCENTRACIÓN DE ESTERES DE

FORBOL EN DIVERSAS ETAPAS DEL PROCESO CON HPLC.

- GRADO DISOLUCIÓN EN ACEITE- VARIACIÓN DE ¨COMBO

MICROBIANO¨

AlimentosValor en (g) por

muestra de 100g

Harina de Papa 6.40

Arroz corriente 7.80

Trigo, harina tostada 7.90

Cebada, harina

integral8.68

Maíz 8.70

Harina de Quinua 9.10

Harina de Habas 24.30

Torta de Jatropha

detoxificada36.70

Contenido de Proteína

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