ÁREA: IC-Iniciação Científica
TÍTULO: VIABILIDADE DO USO DE MISTURAS DE ÓLEOS DE SOJA OU DE ALGODÃO E ÓLEO DIESEL EM MOTORES DE IGNIÇÃO POR COMPRESSÃO
AUTORES: OLIVEIRA, J.C.M.¹; OLIVEIRA, E.F.¹; SILVA, E.J.¹; BIANCHINI, A.²; SILVA, E.C.¹; ALMEIDA,T.L.¹
¹ UNIVERSIDADE FEDERAL DE MATO GROSSO, DEPTO DE QUíMICA
² UNIVERSIDADE FEDERAL DE MATO GROSSO, DEPTO DE SOLOS E ENGENHARIA RURAL
EVALDOFE@CPD.UFMT.BR
RESUMO: Misturas de Óleos Vegetais (OV’s) de Soja(S) e Algodão(A) com óleo diesel (OD), em diferentes proporções e graus de refino (Bruto, Degomado e Refinado), foram avaliadas quanto à viabilidade de uso em motores de ignição por compressão (MIC) de máquinas agrícolas próprias. Os parâmetros de qualidade das misturas foram determinados e comparados às especificações para o OD interior. Considerando a viscosidade cinemática como característica limitante, misturas com até 20% de OV atenderam às exigências para o bom funcionamento de MIC’s. ORS20, ODS20 e OBA20 apresentaram características estatisticamente semelhantes.
PALAVRAS CHAVES: biocombustíveis, blendas, misturas de Óleo vegetal e Óleo diesel
INTRODUÇÃO: A “crise cambial” brasileira, aliada ao fraco desempenho da agricultura na safra 2004/05 gerou uma atmosfera de endividamento da empresa rural. Numa tentativa de harmonizar receitas e custos na safra 2005/06, produtores rurais de Mato Grosso utilizaram óleos vegetais puros (OV) ou misturas OV-Diesel em motores de ignição por compressão (MIC) de suas máquinas agrícolas. Os problemas surgidos geraram uma demanda local por informações sobre o uso de misturas OV-Diesel, à qual não podíamos ficar indiferentes.
Na literatura o uso de OV’s em MIC conota dificuldades de partida a frio e problemas de manutenção e de durabilidade em testes de longa duração [1] ― relacionados à baixa volatilidade e elevada viscosidade dos OV’s e à estrutura química dos triglicerídeos [2]. E considera a diluição de OV’s em diesel uma alternativa para adequá-los ao motor envolvendo processamento mínimo do combustível [3,4]. Entretanto, as contradições e a inacessibilidade de alguns artigos e relatórios, induziram-no a delinear este experimento com o objetivo de construir respostas a alguns dos problemas emergentes dessa opção de operar no mundo dos biocombustíveis.
MATERIAL E MÉTODOS: O óleo de soja refinado (ORS) foi escolhido para definir a proporção OV-Diesel tecnicamente aceitável. Características de qualidade das misturas combustíveis ― Temperaturas de Destilação de 50% (T50%) e 85% (T85%) de volume recuperado, Massa Específica a 20oC (ME), Viscosidade a 40oC e Índice de Cetano (IC) ― relacionadas aos problemas de desempenho relatados foram determinadas através de métodos especificados na Portaria ANP No 310. Definida a proporção máxima, foi delineado um experimento em blocos ao acaso com cinco tratamentos (diesel puro, óleo degomado de soja (ODS), óleo refinado de soja (ORS), óleo bruto de algodão (OBA) e B100-ECOMAT) e quatro blocos (diesel de quatro bandeiras). As unidades (diesel puro e misturas) foram caracterizadas e comparadas estatisticamente.
RESULTADOS E DISCUSSÃO: A Tabela 1 apresenta as características das misturas ORS-Diesel e as correspondentes especificações da ANP.Observa-se que as características das misturas com até 20% em volume de ORS apresentam-se dentro das especificações para o diesel interior. Misturas acima de 20% apresentam viscosidade maior que o limite superior da especificação, podendo causar atomização deficiente, mistura combustível-ar inadequada, combustão incompleta e perdas de potência e economia [5].
A Tabela 2 apresenta as características médias dos combustíveis avaliados conforme os parâmetros da Portaria N° 310 da ANP. As médias acompanhadas de mesma letra são estatisticamente iguais ao nível de 1% de significância do Teste de Turkey.
CONCLUSÕES: Misturas OV-Diesel contendo até 20% de OV apresentaram valores para as características de qualidade avaliadas, próximas ou dentro das especificações para o óleo diesel interior estabelecidas pela portaria ANP No 310. ORS20, ODS20 e OBA20 apresentaram viscosidades (característica limitante) semelhantes mas superiores à do B20. Apesar de sua aparente “conformidade” e equivalência na proporção de 20%, a recomendação do uso dessas misturas em MIC de máquinas agrícolas próprias ainda requer estudos complementares para avaliar resíduos de carbono, desempenho do motor e nível de emissão de poluentes.
AGRADECIMENTOS:Ao Instituto de Pesquisa Matogrossense e à Central Analítica de Combustíveis
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA:1 – Kowalewicz, A. and Wojtyniak, M. “Alternative fuels and their application to combustion engines”. Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers: Part D : Journal of automobile engineering,.219, 103-122, 2005.
2 – Costa Neto, P.R.; Rossi, L.F.; Zagonel, G.F.; Ramos,L.P. “Produção de biocombustível alternativo ao óleo diesel através da transesterificação de óleo de soja usado em frituras”. Química Nova, 23, 531-537, 2000.
3 – Ramadhas, A.S.; Jayaraj, S.; Muraleedharan, C. “Use of vegetable oils as I.C. engine fuels – a review”. Ren. Energy 29, 727-742, 2004.
4 – Bhattacharyya, S.; Reddy, C.S. “Vegetable oils as fuels for internal combustion engines: a review”. J. Agric. Eng. Res. 57,157-166, 1994.
5 – Bacha, J.; Blondis, L.; Freel, J.; Hemighaus, G.; Hoekman, K.; Houge, N.; Horn, J; Lesnini, D.; McDonald, C.; Nikanjam, M.; Olsen, E.; Csott, B.; Sztenderowicz, M. “Diesel fuels technical review”. Chevron Products Company, USA, 1998.