Síntese de biodiesel a partir de óleo de mamona empregando etanol subcrítico

Autor(es)

Julie Katerine Rodríguez Guerrero

• Tipo de documento: Dissertação de Mestrado
• Imprenta: Campinas, SP.
• Instituição: Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Faculdade de Engenharia Química
• Data de defesa: 2011-06-28

Membros da banca

Rubens Maciel Filho; Paula Sbaite; Julian Martínez

• Orientador: Paulo de Tarso Vieira e Rosa; Rubens Maciel Filho

Resumo

Neste trabalho, foram estudados três processos de síntese de ésteres etílicos: sem catalisador, com catalisador homogêneo (hidróxido de sódio) e com catalisador heterogêneo (difosfato ácido de lantânio), a partir de óleo de mamona em etanol sub e supercrítico. O estudo da influência das variáveis de operação na conversão nos processos não catalítico e usando catalisador homogêneo foi realizado por meio de planejamento experimental associado à metodologia de superfície de resposta, utilizando como variáveis independentes a temperatura, o tempo de reação, a razão molar etanol:óleo e, quando utilizado, a concentração de catalisador. No caso do processo com catalisador heterogêneo, foram feitas análises nas condições ótimas (temperatura e razão molar) determinadas a partir do planejamento experimental dos outros dois processos. Verificou-se que, usando 0,1 % m/m de NaOH (quantidade inferior à necessária para neutralizar o óleo), foi possível obter conversões elevadas e que o uso de difosfato ácido de lantânio apresenta uma atividade catalítica significante na produção de biodiesel, mesmo utilizando óleos com índice de acidez alto. A máxima conversão atingida foi 98,94 % no processo com catalisador homogêneo, 92,94 % no processo com catalisador heterogêneo e 56,17 % no processo não catalítico. Além disso, foi obtida a cinética das reações e as energias de ativação para os três processos, observando-se que as constantes de reação são de pseudo primeira ordem. As energias de ativação encontram-se dentro da faixa reportada na literatura. Além disso, verificou-se que, a opção de trabalhar com NaOH é a mais viável em termos operacionais, já que o custo do catalisador é baixo, a quantidade de catalisador empregada é pequena e, adicionalmente, não requer uma etapa de pré-tratamento do óleo de mamona usado como matéria-prima (AU)

• Processo FAPESP: 08/07722-3 - Síntese de biodiesel a partir de óleo de mamona empregando etanol subcrítico
• Beneficiário: Julie Katerine Rodriguez Guerrero
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Mestrado