ISBN 978-85-85905-19-4
Área
Química Tecnológica
Autores
Lidiane, R.Z.S. (IFMT CAMPUS CÁCERES - PROF OLEGÁRIO BALDO) ; Gonçalves, C.R. (IFMT CAMPUS CÁCERES - PROF OLEGÁRIO BALDO) ; Itokagi, D.M. (IFMT CAMPUS CÁCERES - PROF OLEGÁRIO BALDO) ; Fraga, I.M. (IFMT CAMPUS CÁCERES - PROF OLEGÁRIO BALDO) ; Castrillon, E.M. (IFMT CAMPUS CÁCERES - PROF OLEGÁRIO BALDO) ; Silva, E.L. (IFMT CAMPUS CÁCERES - PROF OLEGÁRIO BALDO) ; Silva, J.R.M. (IFMT CAMPUS CÁCERES - PROF OLEGÁRIO BALDO)
Resumo
O presente trabalho avaliou a qualidade do biodiesel produzido a partir de 2 concentrações de blendas de óleo residual e de farelo de arroz no processo de transesterificação alcalina por irradiação no micro-ondas. Nas blendas de (25%:75%) e (50%:50%), de óleo de farelo de arroz e óleo residual tratado, respectivamente realizou-se a reação de transesterificação alcalina, com metanol na razão molar (6:1-metanol:óleo) e 1% de catalisador KOH. Os resultados obtidos mostram que, nestas condições experimentais, as blendas de (25%:75%), de óleo de farelo de arroz e óleo residual tratado, respectivamente, apresentaram os melhores resultados de parâmetros de qualidade, dentro da taxa recomendada pela Agência Nacional de Petróleo, Gás Natural e Biocombustíveis (ANP).
Palavras chaves
Biodiesel; Blendas; micro-ondas
Introdução
Devido ao impacto ambiental negativo do consumo de combustíveis fósseis derivados do petróleo, pesquisas com o biodiesel, estão sendo realizadas, pela sua variedade climática e diversidade de matérias-primas com potencial para sua produção. Um dos componentes considerados importantes para dar início a este processo produtivo é a escolha da matéria-prima, pois várias espécies de oleaginosas possuem grande destaque na produção de biodiesel. Estudo da utilização de matérias-primas alternativas, e o aprimoramento de técnicas para a produção de biodiesel estão tornando muito interessante (FILHO, 2009). O farelo do arroz é uma matéria-prima que está sendo pesquisada, por ser abundante e de baixo custo, já que na sua composição, em parte é constituída de óleo (MOURA, 2010). Atualmente, pesquisas com blendas tem sido realizadas pela necessidade de adaptações à legislação referente ao biodiesel e obtenção, em muitos casos, de um produto de melhor qualidade. A partir deste contexto, este trabalho propõe-se a avaliação de duas concentrações de blendas do óleo de farelo de arroz e o óleo residual tratado, como uma alternativa para a síntese do biodiesel por irradiação no micro-ondas.
Material e métodos
O experimento foi conduzido no Instituto Federal de Mato Grosso-Campus Cáceres. Inicialmente coletou-se o óleo residual obtido em diferentes localidades e misturados. Realizou-se a neutralização do óleo com KOH e glicerina, aquecimento e filtração. Após a preparação das blendas, nas proporções de (25%:75%) e (50%:50%), óleo de farelo de arroz e óleo residual tratado, respectivamente, os mesmos foram submetidos ao processo de transesterificação catalítica básica, com o catalisador KOH a 1% (m/v), na razão molar 6:1 (metanol:óleo) por irradiação por micro-ondas durante 30 segundos. Posteriormente, realizou-se a decantação dos biodieseis produzidos, durante 24 horas, para a separação das fases. Após esta etapa fez-se a lavagem e purificação nos biodieseis com HCl, NaCl saturado, água destilada e secagem com utilizando o sulfato de sódio anidro (Na2SO4). Avaliou-se o índice de acidez, ácidos graxos livres e densidade dos biodieseis produzidos para a certificação da sua qualidade.
Resultado e discussão
A tabela 1 apresenta os resultados dos parâmetros físicos e químicos dos
biodieseis produzidos a partir de blendas em duas concentrações de óleo de
farelo de arroz e óleo residual.De acordo com o resultado da tabela 1, em
relação a acidez, constatou-se que as duas concentrações de blendas
satisfazem as exigências da resolução nº 45 de 2014 da ANP. Esta legislação
afirma que o índice de a acidez do biodiesel tem que ser no máximo de 0,5 mg
KOH/g. A blenda feita com 25% de óleo de farelo de arroz e 75% de óleo
residual tratado apresentou um melhor resultado para índice de acidez e
ácidos graxos livres. Os ácidos graxos livres das duas blendas estão abaixo
do valor máximo estabelecido pela ANP (<3%). Todos os resultados relativos a
densidade estão dentro das faixas estabelecidas pela legislação vigente
(0,85-0,90 mg/g). A blenda formada com menor porcentagem de óleo de farelo
de arroz apresentou melhores resultados, nas condições estudadas. De acordo
com Costa (2014), as micro-ondas são capazes de degradar as cadeias do
Biodiesel, provocando a liberação de ácidos graxos livres no meio, e
portanto é necessário um tempo de 30 segundos para obtenção de um produto de
qualidade, já que uma reação em 60 segundos pode ser capaz de aumentar a
formação de ácidos graxos livres.
Resultados dos parâmetros físicos e químicos dos biodieseis produzidos
Conclusões
Após este estudo pode-se concluir que as blendas, nas concentrações estudadas foram considerados satisfatórias na síntese do biodiesel por irradiação em micro-ondas durante 30 segundos. A blenda formada com menor porcentagem de óleo de farelo de arroz apresentou melhores resultados nos parâmetros analisados. Este trabalho envolve a aplicação de um resíduo, de baixo custo e de alto impacto ambiental para a produção de um biodiesel, que é um combustível menos poluente, sendo assim este processo é duplamente vantajoso.
Agradecimentos
Referências
ANP- Agência Nacional de Petróleo, Gás natural e Biocombustíveis. BIODIESEL. 2014. Disponível em:
http://www.anp.gov.br/?pg=73292&m=&t1=&t2=&t3=&t4=&ar=&ps=&cachebust=1424488
404756.
FILHO, A.A.S. Produção de Biodiesel Pela Transesterificação Alcalina Homogênea do Óleo de Soja Com Metanol Utilizando Irradiação de Micro-ondas. 2009. 93 p. Dissertação (Mestrado em Engenharia Química). Instituto de Tecnologia, Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro, Seropédica, 2009.
MOURA, B. S. Transesterificação Alcalina de Óleos Vegetais Para Produção de Biodiesel: Avaliação Técnica e Econômica. Dissertação apresentada ao curso de Pós graduação em Engenharia Química da Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, 2010
COSTA, F. G. da. Síntese de biodiesel metílico a partir de blendas de sebo bovino e óleo de soja através da irradiação por micro-ondas. Trabalho de conclusão de Curso. Instituto Federal de Mato Grosso. Cáceres-MT. 2014.
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