ÁREA: Química Tecnológica
TÍTULO: AVALIAÇÃO DA ALCALINIDADE LIVRE E COMBINADA NA OBTENÇÃO BIODIESEL A PARTIR DO ÓLEO DE MAMONA
AUTORES: LUCENA NETO, M.H. (PQ) (UFERSA) ; LEITE, R. H. L. (PQ) (UFERSA) ; FREITAS, M. O. (PQ) (UFERSA) ; PAIVA, L. A. L. (IC) (UFERSA) ; COSTA, M. R. F. (IC) (UFERSA) ; SANTOS, P.E. (IC) (UFERSA) ; DANTAS, F.E.F (UFERSA)
RESUMO: O biodiesel é definido como uma mistura de ésteres alquílicos obtidos por uma reação de transesterificação. A reação ocorre via catálise homogênea básica (NaOH ou KOH), utilizando o álcool etílico ou metílico. Nessa reação é usado um óleo vegetal ou gordura animal. Os produtos obtidos são o biodiesel e a glicerina. No entanto, outros produtos indesejáveis podem ser formados, como sabões, água e glicerídeos. Este trabalho teve como objetivo a obtenção do biodiesel, utilizando o óleo de mamona e o álcool metílico como reagentes. A reação foi catalisada por NaOH, e seu acompanhamento foi feito pelas técnicas de alcalinidade livre e alcalinidade combinada. De acordo com os resultados obtidos a taxa de conversão para essa reação foi bastante satisfatória.
PALAVRAS CHAVES: transesterificação, alcalinidade livre e combinada
INTRODUÇÃO: As grandes crises de energia que ocorrem no mundo atual vêm impulsionando os pesquisadores a buscar novas alternativas de fontes de energia. Sabe-se também, que além de crises energéticas, questões ambientais é um motivo extremamente importante na busca por novas alternativas de fontes de energias. Uma das alternativas do mundo moderno é a utilização de combustíveis a partir óleos vegetais, como por exemplo, biodiesel, um combustível constituído por ésteres de óleos vegetais. Sendo hoje já utilizado na maioria dos países do mundo inteiro. O governo brasileiro atual considera a produção desse combustível, uma cadeia de produção, como uma possibilidade de corrigir algumas questões sociais (SILVÉRIO et al., 2003). Este trabalho tem como objetivo a obtenção do biodiesel, a partir de óleos vegetais. Os reagentes utilizados na reação foi o óleo de mamona e o álcool metílico, utilizando o NaOH como catalisador. Essa reação foi acompanhada pelas técnicas de alcalinidade livre e combinada. A determinação desse parâmetro pode ser considerado uma forma de monitoramento e controle do processo de produção de biodiesel. O uso dessa técnica analítica permite estabelecer a quantidade de catalisador no meio, como também a quantidade de sabões de ácidos graxos produzido na reação de transesterificação. No caso da catálise básica, a reação desejada é a conversão de (tri,di e mono) glicerídeos em ésteres monoalquílicos, porém existem outras reações em paralelo, que permitem quantificar de forma indireta taxa de conversão do biodiesel produzido. Esta análise se baseia na quantidade de álcali (catalisador) presente no meio de forma livre ou combinada (na forma de sabões). Utilizando o HCl como agente titulante.
MATERIAL E MÉTODOS: As reações de transesterificação foram realizadas em balão de fundo chato equipado com um agitador mecânico e um condensador de refluxo. Os experimentos foram realizados por período de 60 minutos a temperatura ambiente. Os reagentes utilizados foram o óleo de mamona o álcool metílico e o NaOH como catalisador. O acompanhamento da reação foi realizado pela determinação da alcalinidade livre e combinado, método sugerido por VAN GERPEN et al., 1996.
RESULTADOS E DISCUSSÃO: A proporção de catalisador disponível no meio reacional pode ser visto em termos de AL/AT na figura 01.
FIGURA 01 – Catalisador ativo na reação de transesterificação do óleo de mamona
De acordo com a figura 01, podemos observar que o catalisador é consumido nos minutos iniciais da reação para formação de sabão, etapa que concorre com a transesterificação. Este fenômeno pode ser explicado pela presença de água formada na reação de preparação da solução catalisadora e pela acidez do óleo de mamona. A água na presença de triglicerídeos favorece a hidrólise, formando ácidos carboxílicos que, por sua vez, em meios básicos formam sais de ácidos carboxílicos (sabões). Isso prejudica o processo de separação de fases (biodiesel e glicerina) devido ao processo emulsificação, gerando problemas de na etapa de separação e purificação do biodiesel.
CONCLUSÕES: Os resultados obtidos nos permitem chegar às seguintes conclusões: a transesterificação pode ser acompanhada por técnicas de alcalinidade livre e combinada, pois essas técnicas permitem avaliar a taxa de conversão de óleo vegetal em biodiesel. Outro fator importante é que de forma indireta podemos observar a influência da água no meio reacional.
AGRADECIMENTOS: FAPERN, CNPq
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA: RAMADHAS, A.S., JAYARAJ. S., MURALEEDHARAN, C. Biodiesel production from high FFA rubber seed oil. Fuel, v.84, p.335-340, 2005. (Available online at www.sciencedirect.com on April 17th 2005).
SILVÉRIO, M.C.C., SOUZA, N.A., PASSAGLIA, L.M. Plano Pluri anual 2004-2007. Brasília: MAPA/SE/SPOA/CGP, 2003. 62 p: il. (Disponível em http://www.agricultura.gov.br/pls/portal/docs/PAGE/MAPA/PLANOS/PPA_2004_2007/PPA%202004-2007.PDF, 14 de outubro de 2005).
VAN GERPEN, Jon, H., HAMMOND, Earl G., JOHNSON, Lawrence A. Determining the influence of contaminants on biodiesel properties. Iowa State University, July, 1996. 29p.
