Aplicação do delineamento de mistura com variável de processo : comparação dos métodos de determinação da estabilidade oxidativa de biodiesel B100
Autor(a) principal: | |
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Data de Publicação: | 2024 |
Tipo de documento: | Dissertação |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Repositório Institucional da UEL |
Texto Completo: | https://repositorio.uel.br/handle/123456789/9297 |
Resumo: | Resumo: A qualidade do biodiesel é de suma importância para o sucesso de sua comercialização pois, um dos fatores críticos é a oxidação lipídica que diminui o tempo de estocagem do combustível Neste trabalho foi utilizado o delineamento simplex-centroide, com repetições no ponto central, para avaliar a estabilidade oxidativa do biodiesel B1 de óleo de soja, na presença de três antioxidantes sintéticos (BHA, BHT e TBHQ) puros ou misturados Na determinação do período de indução foi aplicado o teste acelerado em estufa e o Rancimat Os valores obtidos utilizando-se o teste acelerado em estufa indicaram que a diferença entre o período de indução do controle e das amostras diminuiu à medida que a temperatura de ensaio aumenta, mostrando, com isto, que o acréscimo de temperatura interfere diminuindo o efeito protetor dos antioxidantes utilizados O biodiesel empregado apresentou pouca estabilidade química, pois se observou baixas energias de ativação para o controle (56 kJ mol-1) e para os ensaios contendo os antioxidantes (67,4 a 81,72 kJ mol-1) sendo que a maior energia de ativação foi obtida para a amostra com ,1% de BHT O delineamento de misturas mostrou que para o teste acelerado em estufa, o melhor tempo de estocagem (319,1 dias) pode ser obtido quando se utiliza 3,77% de BHA e 69,23% de TBHQ enquanto para o Rancimat mostrou que um tempo ótimo de estocagem (177,88 dias) pode ser alcançado quando se usa 1% de TBHQ O teste t aplicado aos parâmetros contendo a variável de processo mostrou diferença significativa, em nível de 5%, entre o método Rancimat e o de estufa, em todas as proporções de antioxidantes utilizados nos testes realizados em estufa apresentaram período de estocagem superior à 177,88 d, enquanto o método Rancimat obteve este valor como período máximo de estocagem, demonstrando que o método acelerado em estufa, o qual utiliza temperaturas que mais se assemelham às condições normais de estocagem, é o mais indicado para a determinação do tempo de armazenamento |
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Aplicação do delineamento de mistura com variável de processo : comparação dos métodos de determinação da estabilidade oxidativa de biodiesel B100BiodieselMistura (Química)BiodieselAgentes oxidantesBiodieselBiodiesel fuelsMixing (Chemistry)Biodiesel fuelsBiodiesel fuels - Oilseed plants in the production of biodieselStorageOxidizing agentsResumo: A qualidade do biodiesel é de suma importância para o sucesso de sua comercialização pois, um dos fatores críticos é a oxidação lipídica que diminui o tempo de estocagem do combustível Neste trabalho foi utilizado o delineamento simplex-centroide, com repetições no ponto central, para avaliar a estabilidade oxidativa do biodiesel B1 de óleo de soja, na presença de três antioxidantes sintéticos (BHA, BHT e TBHQ) puros ou misturados Na determinação do período de indução foi aplicado o teste acelerado em estufa e o Rancimat Os valores obtidos utilizando-se o teste acelerado em estufa indicaram que a diferença entre o período de indução do controle e das amostras diminuiu à medida que a temperatura de ensaio aumenta, mostrando, com isto, que o acréscimo de temperatura interfere diminuindo o efeito protetor dos antioxidantes utilizados O biodiesel empregado apresentou pouca estabilidade química, pois se observou baixas energias de ativação para o controle (56 kJ mol-1) e para os ensaios contendo os antioxidantes (67,4 a 81,72 kJ mol-1) sendo que a maior energia de ativação foi obtida para a amostra com ,1% de BHT O delineamento de misturas mostrou que para o teste acelerado em estufa, o melhor tempo de estocagem (319,1 dias) pode ser obtido quando se utiliza 3,77% de BHA e 69,23% de TBHQ enquanto para o Rancimat mostrou que um tempo ótimo de estocagem (177,88 dias) pode ser alcançado quando se usa 1% de TBHQ O teste t aplicado aos parâmetros contendo a variável de processo mostrou diferença significativa, em nível de 5%, entre o método Rancimat e o de estufa, em todas as proporções de antioxidantes utilizados nos testes realizados em estufa apresentaram período de estocagem superior à 177,88 d, enquanto o método Rancimat obteve este valor como período máximo de estocagem, demonstrando que o método acelerado em estufa, o qual utiliza temperaturas que mais se assemelham às condições normais de estocagem, é o mais indicado para a determinação do tempo de armazenamentoDissertação (Mestrado em Bioenergia) - Universidade Estadual de Londrina, Centro de Ciências Exatas, Programa de Pós-Graduação em BioenergiaAbstract: The quality of biodiesel is an important parameter for its successful commercialization and one of the critical factors is the lipid oxidation that reduces the fuel storage time In this study, it was used a simplex-centroid design, with central point replicates, to assess the oxidative stability of B1 biodiesel, from soybean oil, in the presence of three synthetic antioxidants (BHA, BHT and TBHQ) pure or mixed In the induction period determination it was applied the accelerated stove and the Rancimat tests The values obtained using the accelerated stove test indicated that the difference between control induction period and samples, decreased as the temperature increase, showing that the temperature shorts the used antioxidant proctective effect The employed biodiesel showed little chemical stability, because it was observed low activation energies for the control (56 kJ mol-1) and for tests containing antioxidants (from 674 to 8172 kJ mol-1); the highest energy Activation was obtained for the sample with 1% BHT The mixture design demonstrated, according to accelerated stove test, that higher storage time (3191 days) can be obtained when using 377% and 6923% of BHA and TBHQ, respectively, while for the Rancimat, an optimum storage time (17788 days) can be achieved when using 1% of TBHQ The t-test applied to the parameters containing the process variable showed a significant difference, at 5% level, between the Rancimat method and accelerated stove, and regardless of antioxidant used, all tests with accelerated stove test presented a storage time higher than 17788 d, which is the higher value obtained by Rancimat, demonstrating that the accelerated method, more close to normal storage conditions, is the most suitable for storage time determinationBorsato, Dionísio [Orientador]Rodrigues, Paulo Rogério PintoGalão, Olívio FernandesCini, João Rafael de Moraes2024-05-01T11:54:36Z2024-05-01T11:54:36Z2013.0021.02.2013info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttps://repositorio.uel.br/handle/123456789/9297porMestradoBioenergiaCentro de Ciências ExatasPrograma de Pós-Graduação em BioenergiaLondrinareponame:Repositório Institucional da UELinstname:Universidade Estadual de Londrina (UEL)instacron:UELinfo:eu-repo/semantics/openAccess2024-07-12T04:20:13Zoai:repositorio.uel.br:123456789/9297Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://www.bibliotecadigital.uel.br/PUBhttp://www.bibliotecadigital.uel.br/OAI/oai2.phpbcuel@uel.br||opendoar:2024-07-12T04:20:13Repositório Institucional da UEL - Universidade Estadual de Londrina (UEL)false |
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