Projecto de uma unidade laboratorial de produção de biodiesel

• Autor(a) principal: Vieira, Miguel Jardim
• Data de Publicação: 2012
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10400.26/5846
• topic: Ácidos gordos; Biodiesel; Glicerol; Metanol; Oleo de soja; Transesterificação

O presente trabalho, realizado no âmbito do trabalho final do Mestrado em Tecnologia Química, teve como objectivo o projecto de uma unidade de produção de biodiesel à escala laboratorial com fins não lucrativos, mas direccionado ao ensino, nomeadamente para apoio às aulas laboratoriais. O biodiesel é um biocombustível que em Portugal e na Europa é incorporado no gasóleo, apesar de tecnicamente poder ser usado puro, com eventual necessidade de modificação nos motores. O seu processo de produção, inclusive já bem implementado em Portugal, é razoavelmente bem conhecido. Mas, continua a ser muito estudado numa perspectiva de optimização, e, principalmente, na avaliação de alternativas aos óleos vegetais, matérias-primas usuais, cuja sustentabilidade tem vindo a ser muito contestada. Além de poder representar uma ferramenta valiosa de apoio ao ensino, uma unidade laboratorial poderá representar um meio de efectuar experimentações práticas, que possam conduzir a pistas para o uso de outras matérias-primas, no designado contexto dos biocombustíveis de terceira geração. O projecto incidiu sobre a parte reaccional de um processo de produção de biodiesel, em que se optou por um processo em descontínuo, tendo como principal componente um reactor „batch‟. Os balanços de massa e de energia, e o dimensionamento dos equipamentos, foram realizados tendo como exemplo a transesterificação alcalina do óleo de soja com metanol, na presença de metóxido de sódio como catalisador, para um volume de mistura inicial de 3L. Esta unidade laboratorial tem a particularidade de todos equipamentos estarem separados, facilitando futuros melhoramentos ou modificações, tendo como principais componentes o reactor, uma bomba centrífuga, que serve para agitação e deslocamento dos fluidos, um sistema de aquecimento através de um cabo de fibra de vidro isolado, e um permutador de calor de tubos concêntricos para o arrefecimento. O investimento estimado para a implementação deste projecto é de cerca de 2600 €, em que a principal parcela é representada pelo custo de aquisição da bomba centrífuga. Refere-se, por último, que a instalação poderá ser usada para outros sistemas reaccionais, e para a avaliação de propriedades termofísicas ou termoquímicas de líquidos ou soluções.