Produção de biodiesel de óleo de macaúba por catálise heterogênea

Abstract

RESUMO: Os biocombustíveis vêm ganhando espaço por apresentar características que os destacam como ambientalmente corretos. O biodiesel se encaixa como um biocombustível que pode substituir o óleo diesel derivado do petróleo. Ele pode ser obtido de matérias primas diversas, sendo sua fonte principal de produção os triacilglicerídeos e ácidos graxos livres. A Macaúba (Acrocomia aculeata (Jacq.) Lood. ex Mart.) é uma palmeira arborescente nativa de florestas tropicais, com ampla distribuição geográfica e grande produção de óleo/ha. O óleo da polpa da Macaúba apresenta características que possibilitam a produção de biodiesel, possui grande quantidade de ácidos graxos livres, dificultando o processo tradicional de produção do biodiesel com catalisador basico. O catalisador mais indicado para matérias primas com essa características são catalisadores ácidos. Com o intuito de diminuir os contaminantes e facilitar o processo de purificação foi empregado um catalisador heterogêneo ácido, a Amberlyst 15, que pode ser também reutilizada. O óleo da polpa de macaúba, o catalisador heterogêneo, o adsorvente e o biodiesel produzido foram caracterizados por metodologias oficiais fornecidas pela ANP e AOCS e referências. A produção do biodiesel foi realizada em reator Parr 4842 utilizando um planejamento DCCR e 2³ completo. A mistura reacional foi de etanol, óleo da polpa de Macaúba e Amberlyst 15, o produto seguiu para purificação por lavagem obtendo-se um teor de ésteres de 89% ésteres etílicos e conversões de AGL de 86%. Com o objetivo de aprimorar a lavagem úmida e obter resultados dentro das especificações exigidas pela ANP, foi realizado um estudo de adsorção, ajustando modelos cinéticos de adsorção de isotermas. Os resultados da adsorção mostraram que em 120 minutos acontece a estabilização da adsorção e os resultados de glicerol livre se encontram dentro das especificações. A produção de biodiesel por catálise heterogênea utilizando o óleo da polpa de Macaúba e a resina Amberlyst 15 se mostrou promissora e com resultados próximos ao esperado de um biodiesel de qualidade

ABSTRACT: Biofuels are gaining space for presenting features that highlight how environmentally friendly. The biodiesel fits like a biofuel that can replace diesel oil derived from oil. It can be obtained from various raw materials, and its main source of production the triacylglycerides and free fatty acids. The Macaúba (Acrocomia aculeata (Jacq.) Lood. Ex Mart.) Is a native arborescent palm of tropical forests, with wide geographical distribution and large production of oil / ha. Oil Pulp Macaúba has characteristics that enable the production of biodiesel, has a large amount of free fatty acids, hindering the traditional process biodiesel production with basic catalyst. The catalyst most suitable for materials with such characteristics are acid catalysts. In order to reduce contaminants and facilitate the purification process was employed a heterogeneous acid catalyst, the Amberlyst 15, which can also be reused. The oil macaúba pulp, the heterogeneous catalyst, the adsorbent and the biodiesel produced were characterized by official methods provided by the ANP and AOCS and references. The production of biodiesel was held in 4842 Parr reactor using a CCRD planning and 2³ complete. The reaction mixture was ethanol, oil Macaúba pulp and Amberlyst 15, the product followed by washing for purification to give a content of 89% esters and ethyl esters conversion of 86% GLA. In order to improve the wet wash and get results within the specifications required by the ANP, a study of adsorption was carried out by adjusting kinetic models of adsorption isotherms and. The results showed that adsorption takes place within 120 minutes of stabilization and adsorption of free glycerol results are within specification. The production of biodiesel by heterogeneous catalysis using oil Macaúba pulp and Amberlyst 15 proved promising and with results close to expectations of a quality biodiesel