Evaluación de la deshidratación del aceite de ricino (Ricinus Communis) y su potencial aplicación como lubricante

Abstract

En la búsqueda de nuevos fluidos lubricantes, se evaluó la reacción de deshidratación del aceite de ricino catalizada por ácido sulfúrico. La reacción de deshidratación de CO se realizó al vacío (10mmHg), a diferentes tiempos de deshidratación (15-80 min), a una temperatura de 170-200ºC y agitación constante. Los aceites obtenidos se designaron como DCO-15, DCO-30, DCO-60 y DCO-80, según el tiempo de deshidratación. La caracterización de la estructura molecular fue realizada por GC-MS. Se determinó el contenido de ácido ricinoléico en CO que fue del 85%. Para DCO se determinó el contenido de CLA y NCLA. Así, para DCO-15, CLA =39.5% y NCLA = 54%; para DCO30, CLA = 36.67% y NCLA = 54%; para DCO-60, CLA = 25% y % NCLA = 53%. Los aceites también se caracterizaron mecánicamente por reología y por métodos térmicos de análisis térmico diferencial, DTA. En el análisis reológico se observó para CO y DCO un comportamiento de fluido no Newtoniano clasificándolos como pseudoplásticos. Para el análisis por DTA se utilizó el aceite Shell SAE 30 como aceite de referencia. Se observó que el aceite DCO-60 tiene un mayor rango de estabilidad térmica (20-560°C) comparado con el aceite Shell (60-440°C). Además se determinaron los índices de calidad de los aceites tales como: IP, IA, I2 e OH. El mayor I2 se observó para el aceite DCO-15, I2 = 100.78 (gI2/100g), mientras que para DCO-80 se observó que I2 bajó drásticamente I2 = 28.62 (gI2/100g) obteniéndose un polímero, mientras que se observó un aumento en el IA, (DCO-15= 4.98 hasta DCO-60 = 9.88 (mg KOH/g)). En el espectro FTIR se observó la señal de OH 3379.36 cm-1 para el aceite CO la cual desaparece para los aceites DCO y la señal de doble enlace a 1652 cm-1, la cual desaparece para DCO-80, por lo que la viscosidad fue en aumento de acuerdo a la reología. Esto se debería a la formación de estólidos en los aceites DCO. También, se determinó la AAO de DCO por el método del DPPH, y se observó que el aceite con mejor AAO fue el aceite DCO-30 (IC50 = 52.27 µg/mL). Se concluye que el aceite DCO-30 y DCO-60 parecen ser fuertes candidatos como biolubricantes. Se recomienda desarrollar un sistema que permita obtener DCO a escala piloto para observar el desempeño del aceite en motores de automóviles de prueba. Palabras claves: aceite de ricino, aceite de ricino deshidratado, Lubricante, biolubricante, Reología.