ESTUDO DO TEMPO REACIONAL NA PRODUÇÃO DE BIODIESEL METÍLICO A PARTIR DO ÓLEO DE FARELO DE ARROZ

ISBN 978-85-85905-15-6

Área

Química Orgânica

Autores

Lira, J.P.E. (IFMT) ; Gonçalves, C.R. (IFMT) ; Leal, J.L.S. (IFMT) ; Figueiredo, E.O. (IFMT) ; Siqueira, W.C. (IFMT)

Resumo

A produção de biodiesel a nível nacional é considerado um importante enfoque brasileiro, já que todo o território nacional é favorável para o cultivo de grãos. Neste contexto é interessante a utilização de matérias-primas alternativas, como o óleo extraído do farelo de arroz. O objetivo deste trabalho foi estudar os tempos de 30, 60 e 90 minutos para a produção de biodiesel provenientes do óleo do farelo de arroz, através do processo de transesterificação via rota básica. A produção foi realizada a partir da reação de transesterificação alcalina do óleo com metanol na razão molar 1:6 (óleo:metanol) e temperatura de 25 °C. Após a produção do biodiesel verificou-se que o produto apresentou-se dentro das normas estabelecidas pela ANP nos tempos de 30, 60 e 90 minutos.

Palavras chaves

Farelo de arroz; Biodiesel; Transesterifcação

Introdução

Sabendo-se do alto grau de dependência no que diz respeito à energia utilizada no mundo, existe uma grande preocupação da economia mundial em relação a essa possível crise energética. A procura por alternativas a energia fóssil, assim como, as disputas pelas últimas reservas fósseis, são estratégias de sobrevivência econômica. É neste cenário que pesquisadores em todo mundo buscam por alternativas energéticas que sejam capazes de atender a demanda mundial. O biodiesel é um combustível renovável, biodegradável, com emissões tóxicas significativamente menores, produzido a base de espécies oleaginosas e que obedece ao ciclo de carbono. Devido a todas estas características o biodiesel tem espaço no mercado mundial que anseia por “energia limpa”. A produção de biodiesel a nível nacional é considerado um importante enfoque brasileiro devido à diversidade de matérias-primas com potencial para produção, já que todo o território nacional é favorável para o cultivo de grãos. Neste contexto é interessante a utilização de matérias- primas alternativas, como o óleo extraído do farelo de arroz e o aprimoramento de técnicas para a produção de biodiesel. O farelo do arroz é uma matéria-prima abundante e de baixo custo que pode ser estudada na sua produção, já que na sua composição, em parte é constituída de óleo. O objetivo deste trabalho foi estudar os tempos de 30, 60 e 90 minutos para a produção do biodiesel, provenientes do óleo do farelo de arroz, através do processo de transesterificação alcalina.

Material e métodos

Os procedimentos experimentais foram conduzidos no laboratório de química do Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Mato Grosso - Campus Cáceres. Utilizou-se como matéria prima para produção do biodiesel óleo de farelo de arroz. As amostras do óleo foram adquiridas da empresa Mundo dos Óleos e acondicionadas em três galões de 1L. Inicialmente, verificou-se viabilidade do óleo do farelo de arroz, através da caracterização dos parâmetros físicos e químicos que foi apresentado no 8 o BIOCOM, em Cuiabá- MT. Posteriormente, realizou-se a produção do biodiesel a partir da reação de transesterificação alcalina do óleo com metanol na razão molar 1:6 (óleo/metanol), 1,5% do catalisador hidróxido de potássio (KOH) em relação a massa do óleo, e temperatura de 25 °C, nos intervalos de tempo de 30, 60 e 90 minutos, sob constante agitação. Realizou-se a lavagem do biodiesel bruto, de acordo com a metodologia sugerida por Geris et al. (2007). As propriedades físico-químicas, Índice de Acidez, Densidade, Umidade foram analisadas segundo a metodologia do Instituto Adolfo Lutz (2005) e Moretto e Alves (1986). Finalmente realizou-se o cálculo de rendimento.

Resultado e discussão

Os resultados dos parâmetros físicos e químicos do biodiesel produzido na temperatura de 25 °C e nos tempos de 30, 60 e 90 minutos estão apresentados na tabela 01. Como pode- se observar pela tabela abaixo, o biodiesel produzido nos tempos de 30, 60 e 90 minutos, na temperatura de 25 °C apresentou resultados de acidez dentro do limite máximo estabelecido pela ANP (0,50 mg KOH/g). A densidade não deferiu para os diferentes tempos estudados, se enquadrando dentro da legislação vigente (0,85-0,90 g/cm3). O teor de umidade para o tempo de 60 minutos foi menor, quando comparado aos de 30 e 90 minutos, o qual foi se apresentou dentro do limite máximo permitido (0,020 %). Após avaliar o rendimento do processo, verificou-se que os tempos de 60 e 90 minutos tiveram os melhores resultado, de 84 e 83% respectivamente. Este rendimento, independente para 60 e 90 minutos poderia ser aumentado se a umidade do biodiesel diminuísse, pois traços de água podem promover reações indesejadas, como hidrólise promovida pela água, que pode resultar em ácidos graxos livres, aumentando a acidez do sistema e saponificação dos ácidos graxos, prejudicando o rendimento da reação.

Conclusões

Após a produção do biodiesel, fixando a temperatura reacional do processo a 25 °C e variando-se o tempo reacional, concluiu-se que o biodiesel produzido a partir do farelo de arroz, na temperatura estudada apresentou todos os parâmetros físicos e químicos analisados dentro das normas da ANP, nos tempos de 30, 60 e 90 minutos. Considerando os termos econômicos, o tempo de 60 minutos apresenta uma maior viabilidade para a sua produção. Esta pesquisa mostrou que os tempos do processo reacional afetam o rendimento do processo produtivo.

Agradecimentos

Referências

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