ÁREA: Iniciação Científica
TÍTULO: PIRÓLISE CATALÍTICA DO ÓLEO DE SOJA DE FRITURA SOBRE CATALISADORES ZEOLÍTICOS VISANDO A PRODUÇÃO DE BIOÓLEO
AUTORES: SANTOS, C.D (UFS) ; SILVA, M. O. M. B. (UFS) ; RODRIGUES, A.W. (UFS) ; SOUZA, M.J.B. (UFS) ; PEDROSA, A.M.G. (UFS)
RESUMO: RESUMO: O aumento do interesse em estudar rotas alternativas para a produção do
biocombustível veio com a crescente demanda dos problemas sócio ambientais e do uso
excessivo de combustíveis fósseis. Neste trabalho, foi estudado a influencia dos
catalisadores denominados HY, HFer, HBeta e Al2O3 na pirólise catalítica de óleos
vegetais residuais visando a produção de biocombustíveis. O óleo de soja de frituras
foi utilizado para os estudos. Os ensaios foram realizados numa termobalança com
proporção catalisador:óleo(1:10). Após a obtenção das curvas termogravimétricas e
termogravimétricas derivada foi possível constatar que o catalisador zeolítico HBeta
obteve um melhor resultado para a conversão
PALAVRAS CHAVES: palavras-chaves: pirólise catalítica, óleo de fritura, zeólitas.
INTRODUÇÃO: INTRODUÇÃO: Atualmente existe a necessidade de estudar outras fontes de energias de
preferência que sejam renováveis que possuam propriedades similares ao diesel do
petróleo (PACHECO, 2006). O combustível obtido de óleos vegetais é constituído
principalmente de ésteres de ácidos graxos. Este é obtido de fontes renováveis como
plantas oleaginosas, óleos comestíveis e gordura animal (RAMOS, 2003). É um
combustível que possui uma queima limpa, reduzindo as emissões de partículas sólidas,
compostos sulfurados e nitrogenados. Apesar dessas vantagens, a produção de biodiesel
pode aumentar o interesse em cultivar matéria-prima para o uso na obtenção de
combustível de vegetais e tirar a atenção da produção de produtos alimentícios.
Devido a essa problemática, vários pesquisadores estão estudando outras rotas para a
produção do biodiesel. Uma dentre estas formas de estudo é a utilização e óleos de
frituras. Com crescimento da população mundial, é possível observar um aumento
paralelo do consumo alimentício dos quais são bastante utilizados óleos vegetais para
serem preparados (ONG, 2009). A obtenção do combustível de vegetais pode ser
realizada através de três métodos. O primeiro método é a transesterificação, o
segundo método que pode ser utilizado é a esterificação e o terceiro método é a
pirólise, a qual pode ser realizada sem a presença de um catalisador ou com a
presença de um catalisador. O objetivo deste estudo foi realizar a pirólise
catalítica do óleo de soja de fritura (OSF) com catalisadores porosos (HY, HFer,
HBeta e Al2O3) e avaliar o potencial destes na conversão do óleo de soja utilizado em
fritura e a obtenção do bioóleo na menor temperatura.
MATERIAL E MÉTODOS: MATERIAIS E MÉTODOS: Os catalisadores zeolíticos Y, Beta e Fer foram sintetizados
partindo do método hidrotérmico e logo após foram calcinados. Para aumentar a acidez,
as zeólitas foram submetidas a processos de troca iônica. O Al2O3 utilizado foi um
catalisador comercial. O método usado para a caracterização dos catalisadores
estudados foi a difratometria de raios X, o qual é realizado para a determinação das
estruturas cristalinas das amostras, foi empregado o método do pó com o objetivo de
verificar se o material apresenta uma forma policristalina. Os ensaios da pirólise
catalítica foram conduzidos numa termobalança de forno horizontal. As curvas
termogravimétricas do óleo de soja de fritura (OSF) e das amostras OSF+ catalisador
foram obtidas sob atmosfera dinâmica de nitrogênio usando uma taxa de aquecimento
10°C/min. Para cada ensaio foram utilizados cadinhos de alumina e massa total em
torno de 10 mg e a faixa de temperatura de estudo foi de 30 a 900°C. Foram obtidas
curvas termogravimétricas para a amostra de óleo e para o OSF mais o catalisador na
proporção mássica de 1:10 (catalisador: óleo).
RESULTADOS E DISCUSSÃO: RESULTADOS E DISCUSSÃO: A Figura 1 mostra os difratogramas de raios X das amostras de
catalisadores utilizados na pirólise catalítica do óleo de soja de fritura. Os
difratogramas indicam que todos os materiais zeolíticos estudados apresentam os picos
característicos similares ao da literatura para este tipo de materiais.
Na Figura 2 é possível verificar a curva termogravimétrica (TG) e a curva
termogravimétrica derivada (DTG) mostrando a degradação do OSF puro e misturados com
os respectivos catalisadores. Na Figura 2a nos mostra a TG do óleo de soja de fritura
(OSF) com os catalisadores. A degradação térmica do OSF se inicia a aproximadamente
350ºC e vai até 470ºC. Com as curvas termogravimétricas derivada, observado na Figura
2b, os pontos inicias e finais são melhor identificados onde é verificado com maior
precisão que a perda de massa se inicia por volta de 300ºC e vai até 470ºC. O
catalisador que apresentou melhor desempenho em relação aos outros catalisadores
estudados foi a zeólita HBeta. Com os resultados destes ensaios foi verificado que
com o uso do catalisador microporoso HBeta, a pirólise do óleo de fritura foi
iniciada por volta 264°C e continuou até 477°C.
CONCLUSÕES: CONCLUSÕES: Neste trabalho foi realizado o estudo da pirólise catalítica do óleo de
soja de fritura (OSF) utilizando os catalisadores HY, HBeta, HFer e Al2O3. Foi
utilizado as curvas TG e as curvas DTG para auxiliar no estudo da pirólise catalítica.
O uso dos catalisadores provocaram uma diminuição na temperatura inicial da pirólise do
óleo de soja de fritura em comparação com o óleo de soja de fritura. O melhor
desempenho foi da zeólita HBeta visto que a pirólise do óleo de soja de fritura iniciou
a uma temperatura bem menor em relação aos outros catalisadores.
AGRADECIMENTOS: AGRADECIMENTOS: Os autores agradecem ao CNPq e a FAPITEC pelo apoio financeiro.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA: REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS:
ONG, Y., K., BHATIA, S. 2009.The Current and perspectives of biofuel productionvia catalytic cracking of edible and non-edible oils. Energy.
PACHECO, F. 2006.Energias Renováveis: breves conceitos. Conjuntura e Planejamento: SEI, 149, 4:11.
RAMOS, L., P., KUCEK, K., T., DOMINGOS, A., K., et al. Biodiesel um projeto de sustentabilidade econômica e sócio-ambiental para o Brasil. Revista Biotecnologia Ciência & Desenvolvimento. Ed. 31. Julho/dezembro, 2003.