Desenvolvimento de leitos de hidrogel enxertado com nanomateriais de celulose obtido por manufatura aditiva para separação de água em biodiesel e diesel

Resumo

O incremento crescente no teor de biodiesel no diesel comercial em escala mundial, aliado a característica de hidrofilicidade do biodiesel devido sua estrutura de ésteres de ácidos graxos, torna bastante relevante a preocupação em relação à qualidade do produto final no que diz respeito ao teor de água. O biodiesel é capaz de absorver até 15 vezes mais água que diesel na mesma temperatura. Como consequência de teores de águas maiores que os admissíveis por lei pode-se destacar o desenvolvimento microbiológico com formação de borra que pode comprometer o funcionamento de componentes de veículos automotores e corrosão de equipamentos desde a refinaria até o consumidor. Assim, este projeto de pesquisa propõe o desenvolvimento de leitos de recheio randômico de hidrogéis sintéticos enxertados com Nanomateriais de Celulose (NCs), confeccionado por manufatura aditiva, para a remoção de água em biodiesel, diesel e suas misturas com biodiesel. Busca-se obter estruturas 3D de hidrogéis altamente hidrofílicas, macroporosas e com resistência mecânica compatível com a aplicação proposta. A printabilidade 3D de diferentes formulações e o processo de reticulação química dos hidrogéis serão avaliados para obtenção de estruturas mecanicamente estáveis. Ensaios em batelada serão conduzidos para caracterização dos materiais quanto a sua capacidade de absorção de água. A partir da seleção dos melhores resultados em batelada, os recheios serão carregados em leitos para remoção contínua de água na forma livre, emulsionada e solúvel de biodiesel, diesel e suas misturas com biodiesel. Além disso, uma metodologia para a regeneração dos hidrogéis será desenvolvida para avaliação da capacidade de reutilização das estruturas de recheio obtidas. (AU)