UCO sunt uleiuri și grăsimi care au fost utilizate pentru gătit sau prăjit în industria de prelucrare a alimentelor, restaurante, fast-food și la nivel de consumator, în gospodării. Catalogul European al deșeurilor (EWC) le clasifică drept deșeuri municipale (Deșeuri menajere și deșeuri comerciale, industriale și instituționale similare), inclusiv fracțiuni colectate separat, sub codul 20 01 25 (uleiuri și grăsimi comestibile). UCO obținut din stațiile de tratare a apelor reziduale este, de asemenea, considerat materiale nepericuloase cu un cod diferit: 19 08 09 (amestec de grăsimi și uleiuri din separarea ulei/apă care conține ulei și grăsimi comestibile).

se estimează că în prezent aproximativ 90% din uleiurile și grăsimile de gătit utilizate în UE sunt produse din uleiuri vegetale, în timp ce în țări precum Belgia se utilizează cantități relativ mari de grăsimi animale (Peters et al, 2013). Conform estimărilor UE, potențialul UCO care trebuie colectat este de aproximativ 8L UCO/capita / an. Extrapolată la populația totală a UE de aproximativ 500 de milioane, aceasta înseamnă că 4 Mton de UCO reprezintă capacitatea anuală – de șapte ori mai mare decât suma colectată în prezent. Acest potențial crește cu aproximativ 2% pe an, ca urmare a creșterii anuale a consumului de ulei de gătit în UE‐15. Pentru a atinge acest nivel de colectare, infrastructura de colectare ar trebui îmbunătățită (Anderssen et al, 2007).

UCO colectare, transport și depozitare

proiectul BIOSIRE a identificat trei strategii principale de colectare UCO :

1. procesor de colectare descentralizată: Compania de biomotorină stabilește un sistem de colectare ușă în ușă pentru a colecta direct de la „producătorii” UCO.
2. Processor Centralized collection: „producătorii” UCO îl livrează la punctele de colectare centralizate. Compania biodiesel le colectează direct din aceste locații.
3. colectare combinată furnizată: compania biodiesel furnizează uleiurile vegetale brute „producătorilor” UCO și le colectează și pentru reciclare.

lanțul de aprovizionare al UCO constă în următoarele etape:

1. locul de producție: locul în care este produs UCO.
2. Terminal Spot: primul site unde UCO este colectat inițial.
3. terminal de umplere: terminalul în care UCO este încărcat în camioane pentru ultima etapă a procesului; aici este punctul în care are loc amestecarea UCO din diferite uleiuri.
4. rafinăria de biomotorină sau Terminalul de curățare: terminalul în care este fabricat biomotorina

transportul și depozitarea trebuie să respecte CEN / TR 15367-3 „prevenirea contaminării încrucișate”.

limitări juridice

următoarele regulamente, directive și decizii ale legislației europene trebuie respectate în colectarea UCO:

regulamente

• Regulamentul (CE) nr.1013/2006 al Parlamentului EUROPEAN și al Consiliului din 14 iunie 2006 privind transferurile de deșeuri.

directivele

• Directiva 1975/439/CEE a Consiliului din 16 iunie 1975 privind eliminarea uleiurilor uzate (75/439 / CEE).Directiva 1991/689/CEE a Consiliului din 12 decembrie 1991 privind deșeurile periculoase. (91/689 / CEE).Directiva 1999/31/CE a Consiliului din 26 aprilie 1999 privind depozitele de deșeuri.Directiva 2006/12/CE A PARLAMENTULUI EUROPEAN ȘI A CONSILIULUI din 5 aprilie 2006 privind deșeurile.Directiva 2008/98/CE A PARLAMENTULUI EUROPEAN ȘI A CONSILIULUI din 19 noiembrie 2008 privind deșeurile și de abrogare a anumitor directive.

decizii

• Decizia Comisiei din 3 mai 2000 de înlocuire a deciziei 94/3/ce de stabilire a unei liste a deșeurilor în temeiul articolului 1 litera(A) din Directiva 75/442/CEE a Consiliului privind deșeurile și a deciziei 94/904/ce a Consiliului de stabilire a unei liste a deșeurilor periculoase în temeiul articolului 1 alineatul(4) din Directiva 91/689 / CEE a Consiliului privind deșeurile.
• Decizia Comisiei din 16 ianuarie 2001 de modificare a deciziei 2000/532/CE în ceea ce privește lista deșeurilor [notificată cu numărul c (2001) 108].
• Decizia Consiliului din 19 decembrie 2002 de stabilire a criteriilor și procedurilor de acceptare a deșeurilor la depozitele de deșeuri în temeiul articolului 16 din Directiva 1999/31/CE și al anexei II la aceasta.

caracteristicile de calitate ale UCO colectate utilizate pentru prelucrarea la biodiesel

proprietățile fizice și chimice ale UCO (Wen și colab., 2010)

UCO conține impurități, cum ar fi acidul gras liber (FFA) și apa, care trebuie îndepărtate înainte de procesul de transesterificare. De fapt, FFA reacționează cu catalizatorul alcalin pentru a produce săpun, care inhibă reacția rezultând un randament slab de biodiesel (Leung & Guo, 2006; Banerjee& Chakraborty, 2009). Un conținut de FFA peste 3,0% compromite procesul de transesterificare. Valorile de acid și saponificare determină atât calitatea, cât și prețul UCO. Conținutul FFA al UCO poate fi eliminat prin mai multe tehnici:

• esterificarea acidului cu metanol și acid sulfuric (Meng et al, 2008),
• esterificarea cu rășini schimbătoare de ioni (Ozbay et al, 2008),
• neutralizarea cu alcalii urmată de separarea săpunului printr-un decantor și
• extracția cu lichide polare împreună cu esterificarea acidă și distilarea FFA.

conținutul de apă este, de obicei, eliminat prin încălzirea UCO peste 100 CTC (Demirbas, 2009). Alternativ, se utilizează distilarea în vid la o presiune de 0,05 bar (Felizardo și colab., 2006). Mai mult, solidele suspendate, fosfolipidele și alte impurități pot fi spălate cu apă fierbinte sau îndepărtate prin centrifugare și filtrare a hârtiei (Chen și colab., 2009).

tehnologii și practici de prelucrare existente

Biodieselul este format din esteri metilici ai acizilor grași cu catenă lungă (Fame) derivați din trigliceride:

• proces clasic de transesterificare, transesterificare catalizată omogenă
• transesterificare catalizată eterogenă
• transesterificare enzimatică, catalizată enzimatică
• metanol supercritic, transesterificare necatalizată.

Transesterificarea cu metanol este cea mai comună metodă. UCO necesită condiții de transesterificare mai severe decât uleiurile noi datorită conținutului ridicat de FFA. Catalizatorii de bază omogeni sunt cei mai utilizați în industrie, deoarece accelerează procesul și obțin condiții de reacție mai blânde. Reacția poate fi efectuată fie discontinuu (lot), fie continuu. După reacție, glicerolul este separat prin decantare sau centrifugare. Faza de biodiesel este apoi purificată înainte de a fi utilizată ca motorină în conformitate cu standardul EN14214 și cu alte standarde naționale de calitate și norme tehnice.