Biodiesel, new raw materials, problems grow.

Biodiesel para motores | John Deere AR

After the publication of the new RED II 2018/2001 renewables directive for the period 2021/2030, the change in biofuels is inexorable and unstoppable.

The requirements are increasing in percentage of incorporation, in individual reduction of emissions, use of materials with a low ILUC level, and incorporation of advanced raw materials.

By 2030 there will be very little biofuel produced from traditional crops.

The biofuel industry began its massive introduction in the 2000s. At that time, the available raw materials went through the use of first-use vegetable oils or cereal for the production of biodiesel or bioethanol. No other scenario was envisaged, and facilities to work with these raw materials were designed around the world.

All this will change over the next few years, where we will assist in deepening the use of raw materials with low ILUC, or those covered under Annex IX of the directive, which are called advanced raw materials.

During the last 10 years, production has only been carried out on the basis of recovered oils or category 1 and 2 fats, under the double counting system. Many of the plants designed to work with vegetable oils changed their process to be able to treat these materials.

For biodiesel based on recovered oils, pre-treatments were adapted to treat acidities up to 5% FFA, and a market for second-quality biodiesel was created, which traders mix with the vegetable. This is due to the fact that biodiesel made with 100% recovered oils does not meet the standard in some parameters. So, the second quality market was developed.

This market of this second quality was developed since initially the volumes of biodiesel of vegetable oils allow the mixture with those made with residual oils while maintaining the quality of the required standard.

But the new development of RED II requires a growing incorporation of these raw materials, which is why, in the medium or long term, this mixture will be increasingly complicated.

Although properly traced, these raw materials offer a significant reduction in GHG, are of a much lower quality than recovered oils, and infinitely lower than first-use vegetable oils. The main problems that we find in them are:

• Acidity

• Sulphur

• Unsaponifiable

Most plants have a chemical refinement. Chemical refining generates a reduction in pastes of two points of decrease for each point of acidity. The standard today for a recovered oil is 5% oleic acidity.

With 5% acidity, there is a 10% losses in soapstock. The oleins are recovered from these soapstocks with the splitting, usually using sulfuric acid, with the problem of acid waters, in addition to the presence of sulphur in the oleins obtained.

These oleins are reintroduced in the process by means of an acid esterification, where sulfuric is added again, which makes the sulphur grow. Remaining esterified oleins with an acidity of about 2-3%, which enter the raw material mixture again for chemical refining.

With an oil with 5% acidity, the sulfur level in the final biodiesel can go up to 20 ppm. If we start from advanced subjects with acidities higher than 5% the problem begins to be unmanageable.

On the other hand, the content in non-saponifiable material is very high in these materials, generating problems of colour, contamination and filterability in the final product.

We can offer you the best solution to treat oils with high acidity, without using sulfuric acid, without generating acidic water, and increasing the quality of your glycerine. At the same time, we can optimize your final biodiesel to a product of the highest quality.

Biodiesel, nuevas materias, los problemas crecen

Biodiesel para motores | John Deere AR

Tras la publicación de la nueva directiva de renovables RED II 2018/2001 para el periodo 2021/2030, el cambio en los biocarburantes es inexorable e imparable.

Los requisitos son cada vez mayores en porcentaje de incorporación, en reducción individual de emisiones, utilización materias con bajo nivel de ILUC, e incorporación de materias primas avanzadas.

Hacia 2030 habrá muy poco biocarburante producido en base a cultivos tradicionales.

La industria de biocarburantes inicio su implantación masiva en la década de los 2000. En aquel momento las materias primas disponibles pasaban por la utilización de aceites vegetales de primer uso o cereal para las producciones de biodiesel o bioetanol. No se contemplaba otro escenario, y se diseñaron e implantaron en todo el mundo instalaciones para trabajar con estas materias primas.

Todo esto va a cambiar a lo largo de próximos años, dónde vamos a asistir a la profundización en la utilización de materias primas con bajo ILUC, o las amparadas bajo el anexo IX de la directiva, que se denominan materias primas avanzadas.

Durante los últimos 10 años sólo se han desarrollado la producción en base a aceites recuperados o grasas categoría 1 y 2, bajo el sistema de doble conteo. Muchas de las plantas diseñadas para trabajar con aceites vegetales cambiaron su proceso para poder tratar estas materias.

Para el biodiesel en base de aceites recuperados se adaptaron los pretratamientos para poder tratar acideces hasta 5% de FFA, y se creo un mercado de un biodiesel de segunda calidad, que los traders mezclan con el vegetal. Esto es debido a que el biodiesel realizado 100% con aceites recuperados no cumple norma en algunos parámetros. Por lo que se desarrolló el mercado de segunda calidad.

Este mercado de esta segunda calidad se desarrolló ya que inicialmente los volúmenes de biodiesel de aceites vegetales, permiten la mezcla con los realizado con aceites residuales manteniendo la calidad de la norma exigida.

Pero el nuevo desarrollo de la RED II exige una creciente incorporación de estas materias primas, por lo que, a medio o largo plazo, será cada vez más complicado esta mezcla.

Estas materias primas si bien convenientemente trazadas ofrecen una reducción de GHG importante, son de una calidad muy inferior a los aceites recuperados, e infinitamente inferior a los aceites vegetales de primer uso. Los principales problemas que nos encontramos en las mismas son:

  • Acidez
  • Azufre
  • Insaponificables

La mayor parte de las plantas tienen un refino químico. El refino químico genera una merma en pastas de dos puntos de merma por cada punto de acidez. El standard a día de hoy para un aceite recuperado es de un 5% de acidez oleica.

Con un 5% de acidez se tiene un 10% de merma en pastas. De estas pastas se recuperan las oleinas con el desdoblamiento usando habitualmente ácido sulfúrico, con el problema de aguas ácidas, además de la presencia de azufre en las oleinas obtenidas.

Estas oleinas se reintroducen en el proceso por medio de una esterificación ácida, dónde se adiciona sulfúrico de nuevo, lo que hace crecer el azufre. Quedando unas oleinas esterificadas con una acidez sobre un 2-3%, que entran de nuevo en la mezcla de materias primas para el refino químico.

Con un aceite con un 5% de acidez puede subir hasta 20 ppm el nivel de azufre en el biodiesel final. Si partimos de materias avanzadas con acideces superiores al 5% el problema empieza a ser inmanejable.

Por otra parte el contenido en material no saponificable, es altísimo en estas materias generando problemas de color, contaminación y filtrabilidad en el producto final.

Podemos ofrecerle la mejor solución para tratar aceites de alta acidez, sin utilización de ácido sulfúrico, sin generación de aguas ácidas, e incrementando la calidad de su glicerina. Al mismo tiempo podemos optimizar su biodiesel final a producto de óptima calidad.