Il biodiesel, noto anche come esteri metilici degli acidi grassi (FAME), viene utilizzato proprio come il diesel a base di petrolio. Il biodiesel metilestere di acidi grassi può anche essere miscelato con gasolio di petrolio in qualsiasi rapporto per l’uso nei motori diesel [1]. Il carburante biodiesel produce meno emissioni, è sostenibile, biodegradabile, rispettoso dell’ambiente e ha buone proprietà lubrificanti. La transesterificazione dei gliceridi negli oli vegetali, nei grassi animali o nei rifiuti organici con alcoli monovalenti (ad esempio metanolo o etanolo) può produrre FAME.
Gli antiossidanti, naturali o aggiunti (ad esempio, ascorbil palmitato), inibiscono l'autossidazione dei FAME e aiutano a prolungare la durata di conservazione. È necessario monitorare sia la qualità che la capacità antiossidante del biodiesel. Uno dei parametri più importanti da misurare è la stabilità all’ossidazione. L'893 Professional Biodiesel Rancimat determina la stabilità all'ossidazione del biodiesel secondo gli standard EN 14112, EN 15751 ed EN 16568.
Questa applicazione è dimostrata sul biodiesel con e senza antiossidanti aggiunti (Tabella 1).
Per le misurazioni del biodiesel con antiossidanti, sono stati aggiunti 10 mg di palmitato di ascorbile a 100 ml di biodiesel.
Le determinazioni vengono effettuate utilizzando un 893 Professional Biodiesel Rancimat (Figura 1).
Una quantità adeguata di campione viene pesata nel recipiente di reazione e quindi viene avviata l'analisi.
Il campione di biodiesel viene esposto a un flusso d'aria a una temperatura costante di 80–150 °C utilizzando il metodo biodiesel Rancimat. In questo modo i prodotti altamente volatili dell'ossidazione secondaria vengono trasferiti insieme al flusso d'aria nel recipiente di misura dove vengono assorbiti nella soluzione di misura.
La conduttività della soluzione di misura viene registrata continuamente. La formazione di prodotti di ossidazione secondaria porta ad una maggiore conduttività della soluzione. Un buon indicatore della stabilità all'ossidazione, il «tempo di induzione», è la quantità di tempo necessaria affinché si verifichi questo marcato aumento di conduttività (Figura 2).
| Campione (n = 4) | Mean value in h | SD(rel) in % |
|---|---|---|
| Biodiesel without added antioxidant |
6.15 | 1.1 |
| Biodiesel with added antioxidant | 13.55 | 0.9 |
La stabilità all'ossidazione del biodiesel e delle miscele di biodiesel è un importante parametro di controllo della qualità in una serie di standard che definiscono i requisiti minimi di qualità per l'analisi dei FAME (estere metilico degli acidi grassi) nel biodiesel commercializzato come carburante per veicoli o olio da riscaldamento.
Inoltre, è possibile effettuare un confronto del biodiesel con e senza la presenza di antiossidanti aggiunti determinando la stabilità all'ossidazione secondo EN 15751. Ciò consente di trarre conclusioni sulla durata di conservazione, sull'effetto degli antiossidanti, sulla durabilità e sul valore comparativo tra i campioni ancora stabili e quelli già rancidi.
Con Rancimat, questo parametro di qualità può essere determinato facilmente e simultaneamente per otto campioni diversi alla volta, aumentando la produttività del laboratorio di controllo qualità. Lo stato del Rancimat viene visualizzato tramite un display integrato. I pulsanti per ciascuna posizione di misurazione sullo strumento consentono di avviare misurazioni individuali. L'uso di pratici recipienti di reazione usa e getta e di accessori lavabili in lavastoviglie riduce al minimo la pulizia. Ciò consente di risparmiare tempo e denaro e migliora significativamente la precisione e la ripetibilità.
In questa nota applicativa sono stati testati campioni di biodiesel con e senza aggiunta di antiossidanti (100 mg/l di palmitato di ascorbile). La determinazione ha funzionato in modo eccellente e ha dimostrato che il biodiesel con additivi antiossidanti ha un tempo di induzione significativamente più elevato e quindi una durata di conservazione più lunga.
- Metrohm AG. Oxidation Stability of Diesel, Biodiesel, and Blends – Reliable Oxidation Stability Measurements in Diesel, Biodiesel, and Blends According to EN 14112, EN 15751, and EN 16568; AN-R-034; Metrohm AG: Herisau, Switzerland, 2024.
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