Grupo de Ingeniería Química y Ambiental


  • Producción de bioaceite e hidrogeno a partir de microalgas mediante procesos de licuefacción hidrotérmica y reformado con vapor en reactores de membrana
    Entidad Financiadora : Ministerio de economía y competitividad (ENE2017-83696-R)
    Periodo de Ejecución : 2018 - 2020
    Investigador Principal : Calles Martín, José Antonio y Carrero Fernández, Alicia
    Equipo Investigador : - Alique Amor, David - Calles Martín, José Antonio - Carrero Fernández, Alicia - Martínez Díaz, David - Sanz Villanueva, Daniel - Vicente Crespo, Gemma - Vizcaíno Madridejos, Arturo J. 
    Resumen : La controversia generada por el empleo de los cultivos agrícolas de interés alimentario para uso energético, ha despertado el interés por las microalgas para la obtención de biocombustibles. Las algas no necesitan extensos terrenos de cultivo y pueden crecer de forma rápida. Además, es una materia prima renovable, sostenible y no contaminante que contribuye a reducir las emisiones de gases de efecto invernadero porque utiliza CO2 en su crecimiento. Por ello, este proyecto de investigación tiene como objetivo general la producción sostenible de hidrógeno y bio-aceite partiendo de microalgas.
    La licuefacción hidrotérmica(LHT) de microalgas requiere temperaturas inferiores a la pirólisis y presiones altas para mantener el agua líquida, lo que aporta una gran ventaja, ya que en estas unidades (LHT) no es necesario el secado de la microalga con el consiguiente ahorro energético. El bio-aceite obtenido con una etapa de LHT contiene mucho oxígeno (10-20 %) y nitrógeno (1-8 %), lo que le confiere poca estabilidad y, además, provocaría altas emisiones de NOx durante la combustión del bio-aceite. Para solucionar estos problemas se ha planteado un proceso donde la licuefacción se realiza en dos etapas: en la primera a baja temperatura (T<200 ºC) se obtiene una fase acuosa por descomposición de las proteínas y de los hidratos de carbono de cadena corta. A continuación, la fracción sólida se somete a una segunda etapa de LHT a mayor temperatura (T= 250-350 ºC) con el objetivo de conseguir un bio-aceite con bajo contenido en nitrógeno y oxígeno. En la segunda etapa de licuefacción también se produce una corriente gaseosa de CO2 que se podría recircular al cultivo de la microalga.
    Las fracciones acuosas procedentes de ambas etapas de licuefacción se pueden valorizar mediante la producción de hidrógeno por reformado catalítico con vapor en un reactor de membrana con el objetivo de producir hidrógeno de elevada pureza. El hidrógeno puede utilizarse como combustible utilizando tecnologías maduras (motores de combustión) o en desarrollo (pilas de combustible). Además, en este proyecto, se probará el reformado oxidativo con el fin de reducir las necesidades energéticas del proceso y evitar la desactivación de los catalizadores de reformado por deposición de coque.
    Desde el punto de vista medioambiental, en el proyecto se utilizarán herramientas de análisis de sistemas, como las basadas en Análisis de Ciclo de Vida (ACV) para evaluar los balances de emisiones y de energía comprobando que se ajustan a un modelo de desarrollo sostenible.


  • Análisis ambiental, energético y económico de la producción de biocombustibles Avanzados a partir de microalgas
    Entidad Financiadora : Comunidad de Madrid. Convocatoria de Ayudas para la Realización de Doctorados Industriales en la Comunidad de Madrid (2017) ()
    Periodo de Ejecución : 2018 - 2020
    Investigador Principal : Vicente Crespo, Gemma
    Equipo Investigador : - Megía Hervás, Irene - Vicente Crespo, Gemma 















Biodiesel and biogas production from Isochrysis galbana using dry and wet lipid extraction: A biorefinery approach

Sánchez-Bayo, A.; López-Chicarro, D.; Morales, V.; Espada, J. J. Puyol, D.; Martínez, F.; Astals, S.; Vicente, G.; Bautista, L. F.; Rodríguez, R.


Mild hydrothermal pretreatment of microalgae for the production of biocrude with a low N and O content

Montero-Hidalgo, M.; Espada, J. J.; Rodríguez, R.; Morales, V.; Bautista, L. F.; Vicente, G.


Environmental and techno-economic evaluation of B-carotene production from Dunaliella salina. A biorefinery approach

Espada, J. J.; Pérez-Antolín, D.; Vicente, G.; Bautista, L. F.; Morales, V.; Rodríguez, R.


Biodiesel production (FAEEs) by heterogeneous Combi-Lipase biocatalysts using wet extracted lipids from microalgae

Sánchez-Bayo, A.; Morales, V.; Rodríguez, R.; Vicente, G.; Bautista, L. F.


Heterogeneous-catalysed direct transformation of microalga biomass into Biodiesel-Grade FAMEs

Vicente, G., Carrero, A., Rodríguez, R., del Peso, G. L.


Efficient production of Triacetin from Glycerol over Arenesulfonic acid-modified SBA-15 catalyst

Morales, G.; Paniagua, M.; Melero, J. A.; Vicente, G.


Synthesis of fatty acids methyl esters (FAMEs) from Nannochloropsis gaditana microalga using heterogeneous acid catalysts

Carrero, A.; Vicente, G.; Rodríguez, R.; del Peso, G. L.; Santos, C


Enzymatic production of biodiesel from Nannochloropsis gaditana microalgae using immobilized lipases in mesoporous materials

Bautista, L. F.; Vicente, G.; Mendoza, A.; González, S.; Morales, V.


Opportunities for Nannochloropsis gaditana biomass through the isolation of its components and biodiesel production

Mendoza, A.; Vicente, G.; Bautista, L. F.; Morales, V.


Remarkable catalytic properties of hierarchica zeolite-Beta in the epoxide rearrangement reactions

García-Muñoz, R. A.; Serrano, D. P.; Vicente, G.; Linares, M.; Vitvorova, D.; Cejka, J.


Liquid-Liquid phase equilibria for Soybean Oil Methanololysis: Experimental, modeling, and data prediction

Casas, A.; Rodríguez, J. F.; del Peso, G. L.; Rodríguez, R.; Vicente, G.; Carrero, A.


Etherification of biodiesel-derived glycerol with ethanol for fuel formulation over sulfonic modified catalysts

Melero, J. A.; Vicente, G.; Paniagua, M.; Morales, G.; Muñoz, P.


Hierarchical zeolites as catalysts for biodiesel production from Nannochloropsis microalga oil

Carrero, A.; Vicente, G.; Rodríguez, R.; Linares, M.; del Peso, G. L.


Acidic and catalytic properties of hierarchical zeolites and hybrid ordered mesoporous materials assembled from MFI protozeolitic units

Serrano, D. P.; García, R. A.; Vicente, G.; Linares, M.; Procházková, D.; Cejka, J.


Sulfonic Acid-Functionalized Catalysts for the Valorization of Glycerol via Transesterification with Methyl Acetate

Morales, G.; Paniagua, M.; Melero, J. A.; Vicente, G.; Ochoa, C.


The conversion of low grade tallow into biodiesel-grade methyl ester

Fröhlich, A.; Rice, B.; Vicente, G.


Direct transformation of fungal biomass from submerged cultures into biodiesel

Vicente, G.; Bautista; L.F.; Gutiérrez, F. J.; Rodríguez, R.; Martínez, V.; Rodríguez-Frómeta, R. A.; Ruiz-Vazquez, R. M.; Torres-Martínez, S.; Garre, V.


Oxygenated compounds derived from glycerol for biodiesel formulation: Influence on EN 14214 quality parameters

Melero, J. A.; Vicente G.; Morales, G.; Paniagua, M.; Bustamante, J.


Acetalisation of bio-glycerol with acetone to produce solketal over sulfonic mesostructured silicas

Vicente, G.; Melero, J. A.; Morales, G.; Paniagua, M.; Martín E.


Biodiesel production from biomass of an oleaginous fungus

Vicente, G.; Bautista, L. F.; Rodríguez, R.; Gutiérrez, J.; Sádaba, I.; Ruiz-Vázquez, R. M.; Torres-Martínez, S.; Garre V.


HDPE chemical recycling promoted by phenol solvent

Vicente, G.; Aguado, J.; Serrano, D. P.; Sánchez, N.


Optimisation of FAME production from waste cooking oil for biodiesel use

Bautista, L. F.; Vicente, G.; Rodríguez, R.; Pacheco, M.


Catalytic activity of the beta zeolite with enhanced textural properties in the Friedel-Crafts acylation of aromatic compounds

García, R. A.; Serrano, D. P.; Vicente, G.; Otero, D.; Linares, M


Acid-catalyzed etherification of bio-glycerol and isobutylene over sulfonic mesostructured silicas

Melero, J. A.; Vicente, G.; Morales, G.; Paniagua, M.; Moreno, J. M.; Roldán, R.; Ezquerro, A.; Pérez, C.


Effect of hydrogen-donating solvents on the thermal degradation of HDPE

Aguado, J.; Serrano, D. P.; Vicente G.; Sánchez, N.

  • Journal of Analytical and Applied Pyrolysis, 78 (1), 194-199 (2007)

Enhanced Production of alpha-Olefins by Thermal Degradation of High-Density Polyethylene (HDPE) in Decalin Solvent: Effect of the Reaction Time and Temperature

Aguado, J.; Serrano, D.P.; Vicente, G.; Sánchez, N.

  • Industrial & Engineering Chemistry Research, 46 (11), 3497-3504 (2007)

Optimisation of integrated biodiesel production. Part I. A study of the biodiesel purity and yield

Vicente, G.; Martínez, M.; Aracil, J.


Optimisation of integrated biodiesel production. Part II: A study of the material balance

Vicente, G.; Martínez, M.; Aracil, J.


A comparative study of vegetable oils for biodiesel production in Spain

Vicente, G.; Martínez, M.; Aracil, J.

  • Energy & Fuels, 20 (1), 394-398 (2006)

Kinetics of Brassica carinata oil methanolysis

Vicente, G.; Martínez, M.; Aracil, J.

  • Energy & Fuels, 20 (4), 1722-1726 (2006)

Effect of Decalin Solvent on the Thermal Degradation of HDPE

Aguado, J.; Serrano, D. P.; Vicente, T.; Sánchez, N.

  • Journal of Polymers and the Environment, 14 (4), 375-384 (2006)

Optimization of Brassica carinata oil methanolysis for biodiesel production

Vicente, G.; Martínez, M.; Aracil, J.

  • Journal of the American Oil Chemists' Society, 82(12), 899-904 (2005)

Kinetics of sunflower oil methanolysis

Vicente, G.; Martínez, M.; Aracil, J.; Esteban, A.

  • Industrial & Engineering Chemistry Research, 44, 5447-5454 (2005)

Integrated biodiesel production: a comparison of different homogeneous catalysts systems

Vicente, G.; Martínez, M.; Aracil, J.


Biodiesel: Una alternativa al gasóleo mineral

Vicente, G.; Martínez, M.; Aracil, J.

  • Ingeniería Química, 377(3),135-145 (2001)

The conversion of waste tallow into biodiesel grade methyl ester

Fröhlich, A.; Rice, B.; Vicente, G.

  • 1st World Conference on Biomass for Energy and Industry. Proceedings of the Conference held in Sevilla, Spain (2000)

Application of the factorial design of experiments and response surface methodology to optimize biodiesel production

Vicente, G.; Coterón, A.; Martínez, M.; Aracil, J.

  • Industrial Crops and Products, 8(1), 29-35 (1998)

Biodiesel Production from Vegetable Oils. Influence of Catalysts and Operating Conditions

Coterón, A.; Vicente, G.; Martínez, M.; Aracil, J.

  • Recent Res. Developments in Oil Chemistry, 1, 109-114, Ed. S.G. Pandalai, Transworld Research Network (India) (1997)

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