LIFE13 ENV/ES/001113New biofuel production technology to recover used frying

oils and power the Seville´s urban bus fleet

With the contribution of the European Union's LIFE financial instrumentLIFE13 ENV/ES/001113

Esquema del proceso de demostración

03

Consumo de aceite

420

440

460

480

500

520

540

2014 2015 2016 2017 2018

Consumo en España (1000 t)

COI: 500.000 t/año --> Aceite de fritura 195.000 t/año

General objective of the project

01

Desarrollo de un sistema integrado y sostenible de valorización de los aceites defritura generados en la Ciudad de Sevilla a través de la producción de un nuevocombustible formado por ésteres de metilo y ésteres de glicerina máscompetitivos y eficientes.

Specific objectives of the project

02

-Production of methyl esters (FAME) from frying oil using a novel technology based on oscillatory flow. Participating Partners: US-AGR155 and CSI

-Production of technical glycerin with at least 95% purity . Participating Partners: US-AGR155 and CARTIF

-Production of glycerin esters (triacetyl glycerol, TAG) from technical glycerin and acetic anhydride, by heterogeneous catalysis. Participating partner: CARTIF

-Production of a new biofuel based on formulations of methyl esters (FAME) and TAG . Participating Partners: US-AGR155 and CIEMAT

-Demonstration of improvements in the combustion process of the new biofuel. Participating partner: CIEMAT

-- Pruebas en autobuses TUSSAM

Expected results of the project

02

-Demostrar la viavilidad del nuevo biocombustibles obtenido a partir de aceite usado en el prototipo contruido

-Nuevos biocombustibles menos contaminantes

-Revalorizacion del aceite usado como fuente de energía.

-Diseminación de los resultados del proyecto .

Acción E1: Gestión y coordinación del proyecto por US

Logística de suministro y caracterización de aceite s usados. CSI US-AGR 155

Diseño, construcción y puesta a punto del modulo pr ototipo de producción de esteres metílicos y glicerina.

CSI US-AGR 155

Optimización y operación del modulo prototipo de producción de esteres metílicos y glicerina.US-AGR155 CSI

Diseño, montaje y puesta a punto del modulo prototipo de producción de esteres de glicerina.US-AGR155 CARTIF

Optimización y operaciónón del modulo prototipo de producción de esteres de glicerina.CARTIF US-AGR 155

B1

B2

B3

B4

B5

Acciones propuestas

Demostración de la mejora en el proceso de combustión del biocombustible (esteres metílicos + bioaditivo). Medida emisiones en banco motor.CIEMAT US-AGR155

Medición de las emisiones de los autobuses de TUSSAM.CIEMAT US-AGR155

Estudio de la viabilidad técnico-económica para una aplicaciónón industrial.

US-AGR 155

Análisis de la bondad ambiental del proceso (ACV y Huella de Carbono).CARTIF

Evaluación del impacto socio-económico del proyecto.US-AGR 155

B6

B8

C1

C2

Acciones propuestas

B7

Plan de diseminaciónCIEMAT

Gestión y coordinación del proyecto.US-AGR155

Establecimiento de redes con otros centros.

CIEMAT

Auditoria.US-AGR155

Plan de comunicación post-LIFE.US-AGR155, CSI, CIEMAT, CARTIF

E1

E2

E3

E4

Acciones propuestas

D1

Acción B1: Logística de suministro y caracterización de aceites de fritura.

04

B1.1Protocolo de recogida y suministro de aceite de fritura

Residuo Urbano Alcantarillado Agresión MA

- Aceites vegetales: girasol, soja, oliva- Recogida: semanal o quinquenal- Dónde: Bares, restaurantes, cafeterías, colegios,

hoteles, catering …

Procesos: 1. Contenedores2. Recogida3. Transporte4. Vaciado5. Separación: filtración,

vaporización H2O, centrifugación

Aceite de fritura

Aceite limpio

Zurrapa

Lodos

Aceite AIA

Vertederos

controlados

Acción B1: Logística de suministro y caracterización de aceites de fritura.

04

B1.1Protocolo de recogida y suministro de aceite de fritura

USOS

1.Cosmética

2.Abonos orgánicos

3.Industrias químicas sector:

- Lubricantes

- Ceras

- Pinturas, barnices

- Combustible

- (bioetanol, biodiesel)

SUMINISTRO A CSI

150L / día aceite 120L BIODIESEL(acidez - 2,5)

Aprox. 800L / semana

(Bidones, camión cisterna)

Total 10m3

(9 Toneladas)

Acción B2: Diseño, construcción y puesta a punto del modulo prototipo de producción de esteres metílicos y glicerina.

03

Subacción B2.1.: Diseño del prototipo

Ya terminadaDeriverable entregado DB2.1 30/04/2016

1. TRANSESTERIFICACIÓN

2. DECANTACIÓN

3. DESTILACIÓN

4. FILTRACIÓN

01

B4.1. ENSAYOS PREVIOS DE PURIFICACIÓN DE GLICERINA Y OBTENCIÓN DE ÉSTERES DE GLICERINA (US-AGR155)

• Ácido fosfórico• pH 2• Disolvente extractor: Propanol• Relación propanol: glicerina 3:1

Condiciones óptimas

Proceso de purificación de la glicerina bruta. De izquierda a derecha: glicerina bruta, glicerina (primera etapa), glicerina (segunda etapa), glicerina (tercera etapa), glicerina comercial.

Subacción B4.1: Diseño, montaje y puesta a punto del módulo prototipo de producción de ésteres de glicerina

03

.

Subacción B4.1: Diseño, montaje y puesta a punto del módulo prototipo de producción de ésteres de glicerina

SÍNTESIS DE ADITIVOS OXIGENADOS

Temperatura (ºC),

Top 3hReactivos

100 A; AH

115 A; AH

125 AH

135 AH

Temperatura (ºC),

Top 1,5h

Reactivos

100 AH

80 AH

B4.1: ENSAYOS PREVIOS DE PURIFICACIÓN DE GLICERINA Y OBTENCIÓN DE ÉSTERES DE GLICERINA (US-AGR155)

05

Formulación de microemulsiones

(nuevos biocombustibles)

Biodiesel ADITIVO

Diesel ADITIVO

Subacción B6.1: Mezclado y optimización de mezclas de esteres metílicos y bioaditivos con diesel comercial

MISCIBLE

INMISCIBLE

DIESEL

Subacción B6.1: Mezclado y optimización de mezclas de esteres metílicos y bioaditivos con diesel comercial

16 mezclas Diésel B15 B30 B100

Diésel comercial

100/0/0

85/15/0

70/30/0

0/100/0

5% bioaditivo

95/0/5

80/15/5

65/30/5

0/95/5

10% bioaditivo

90/0/10

75/15/10

60/30/10

0/90/10

15% bioaditivo

85/0/15

70/15/15

55/30/15

0/85/15

Subacción B6.1: Mezclado y optimización de mezclas de esteres metílicos y bioaditivos con diesel comercial

DIÉSEL/ BIODIÉSEL/ ADITIVO/ ALCOHOL (HEPTANOL)

DIESEL BIODIESEL HEPTANOL ADITIVO ESTABILIDAD

(37.5%) (37.5%) (12.5%) (12.5%) SI

(27.4%) (24.2%) (24.2%) (24.2%) SI

(43%) (43%) (7%) (7%) NO

(44%) (43%) (6%) (6%) NO

(40%) (40%) (10%) (10%) NO

ACCIÓN B6- Subacciones

03

� Limpieza y calibración de los equipos de medida de emisiones� Recepción de los ésteres metílicos + bioaditivos� Realización de las mezclas� Ensayos banco motor� Análisis resultados

B6.2 Medida de las emisiones en banco motor

�100% Diesel�100% Biodiesel�85% Diesel, 15% Biodiesel�70% Diesel, 30% Biodiesel�37.5% Diesel, 37.5% Biodiesel, 12.5%

Aditivo y 12.5% Heptanol

�95% Diesel, 2.5% Aditivo y 2.5% Heptanol�95% Biodiesel y 5% aditivo�90% Biodiesel y 10% aditivo�85% Biodiesel y 15% aditivo

ModoRégimen de

giro

%

Carga%

Duración

(min)1 Ralentí 0 15 4 2 A (2200 rpm) 100 8 23 B (2900 rpm) 50 10 24 B (2900 rpm) 75 10 25 A (2200 rpm) 50 5 26 A (2200 rpm) 75 5 27 A (2200 rpm) 25 5 28 B (2900 rpm) 100 9 29 B (2900 rpm) 25 10 210 C (3600 rpm) 100 8 211 C (3600 rpm) 25 5 212 C (3600 rpm) 75 5 213 C (3600 rpm) 50 5 2

04

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