La producción de biodiésel a partir de aceites vegetales usados requiere un catalizador que acelere la reacción de transesterificación entre triglicéridos y alcohol (generalmente metanol o etanol). Los dos catalizadores alcalinos más utilizados en la industria son el metilato de sodio (NaOCH₃) y el hidróxido de sodio (NaOH). Aunque ambos permiten obtener biodiésel, presentan diferencias técnicas importantes en cuanto a rendimiento, pureza y seguridad operativa.
¿Qué es la transesterificación?
Es una reacción química en la que los triglicéridos presentes en el aceite vegetal reaccionan con un alcohol en presencia de un catalizador, generando ésteres metílicos de ácidos grasos (biodiésel) y glicerina como subproducto.
Reacción general:
Triglicérido + Alcohol → Éster metílico (biodiésel) + Glicerol
Hidróxido de sodio (NaOH): barato y accesible
Ventajas:
- Es económico y fácil de conseguir.
- Puede utilizarse tanto en forma sólida como disuelta en alcohol.
- Apto para procesos de pequeña escala y plantas artesanales.
Desventajas:
- Reacciona fácilmente con agua, lo que favorece la saponificación (formación de jabones).
- Produce más impurezas y requiere más pasos de purificación.
- Menor rendimiento en aceites con alto contenido de ácidos grasos libres (FFA).
Consideración técnica:
El NaOH requiere aceites con bajo nivel de humedad y acidez para evitar la reacción con el agua y formación de jabón, lo cual reduce el rendimiento del biodiésel.
Metilato de sodio (NaOCH₃): el estándar industrial
Ventajas:
- Es un catalizador más puro y reactivo.
- Ofrece rendimientos de conversión superiores al 98% en condiciones óptimas.
- Genera menos jabones, lo que mejora la separación del glicerol y reduce el lavado posterior.
- Mayor estabilidad del proceso en lotes industriales.
Desventajas:
- Es más caro que el NaOH.
- Su manipulación requiere mayores precauciones de seguridad (inflamable, corrosivo).
- Se suele utilizar en forma líquida disuelta en metanol (30%), lo que exige control preciso de las cantidades y almacenamiento especializado.
Consideración técnica:
El metilato de sodio es la opción preferida en procesos continuos o en plantas donde se exige un biodiésel con alta pureza y rendimiento estable, incluso con aceites de menor calidad.
Comparación directa
Característica | Hidróxido de sodio (NaOH) | Metilato de sodio (NaOCH₃) |
---|---|---|
Reactividad | Media | Alta |
Formación de jabones | Alta | Muy baja |
Costo | Bajo | Alto |
Seguridad | Moderado | Mayor riesgo (inflamable) |
Pureza del biodiésel final | Media | Alta |
Compatibilidad con aceites de alta acidez | Baja | Alta |
Conclusión técnica
Si el objetivo es lograr un biodiésel de alta calidad, con un proceso más limpio y estable, el metilato de sodio es claramente superior, a pesar de su mayor coste y requisitos de seguridad. Por otro lado, el hidróxido de sodio puede seguir siendo útil en instalaciones pequeñas, donde los costos operativos son críticos y se puede controlar mejor la calidad del aceite de entrada.
En Fuelnature, apostamos por procesos eficientes y sostenibles que garanticen la mejor valorización del aceite vegetal usado. La elección del catalizador es un factor clave en la optimización de la producción de biocombustibles avanzados como el biodiésel y el HVO.