Redução da viscosidade do biodiesel de Ricinus communis L. (MAMONA) por acetilação química
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Data de Publicação: | 2021 |
Outros Autores: | , , |
Tipo de documento: | Artigo |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Brazilian Journal of Production Engineering |
Texto Completo: | https://periodicos.ufes.br/bjpe/article/view/35894 |
Resumo: | Castor seed oil (Ricinus communis L.) is used for biodiesel production due to its resistance and the fact that it does not compete with food production, however a high concentration of ricinoleic acid in its chemical composition gives the oil of R. communis some atypical characteristics, such as high viscosity. Therefore, this research aimed to analyze an acetylation reaction of ricinoleic esters as an alternative to reduce the viscosity of R. communis biodiesel. The oil from the seeds and R. communis was elegant and transesterified by two methods (A with 30 minutes and B with 60 minutes), where the reaction time is differentiated and after that the two types of biodiesels were acetylated. The physicochemical tests of the oil and biodiesel and 1H and 13C NMR of the oil and acetylated biodiesel were carried out. The physical-chemical properties of the specifications, with the exception of density and viscosity. An analysis by 1H and 13C NMR showed a major presence of ricinoleic acid in the oil of R. communis and proved the efficiency of the acetylation reaction. Acetylation reduced viscosity by 30.45% in method A and 32.66% in method B. Chemical acetylation is an alternative for reducing the viscosity of R. communis biodiesel. |
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Redução da viscosidade do biodiesel de Ricinus communis L. (MAMONA) por acetilação químicaViscosity reduction of Ricinus communis L. (MAMONA) biodiesel by chemical acetylationReducción de la viscosidad del biodiesel de Ricinus communis L. (MAMONA) por acetilación químicaDerivatizaçãoRMNquímicaDerivatizationRMNchemistryDerivatizaciónRMNquímicaCastor seed oil (Ricinus communis L.) is used for biodiesel production due to its resistance and the fact that it does not compete with food production, however a high concentration of ricinoleic acid in its chemical composition gives the oil of R. communis some atypical characteristics, such as high viscosity. Therefore, this research aimed to analyze an acetylation reaction of ricinoleic esters as an alternative to reduce the viscosity of R. communis biodiesel. The oil from the seeds and R. communis was elegant and transesterified by two methods (A with 30 minutes and B with 60 minutes), where the reaction time is differentiated and after that the two types of biodiesels were acetylated. The physicochemical tests of the oil and biodiesel and 1H and 13C NMR of the oil and acetylated biodiesel were carried out. The physical-chemical properties of the specifications, with the exception of density and viscosity. An analysis by 1H and 13C NMR showed a major presence of ricinoleic acid in the oil of R. communis and proved the efficiency of the acetylation reaction. Acetylation reduced viscosity by 30.45% in method A and 32.66% in method B. Chemical acetylation is an alternative for reducing the viscosity of R. communis biodiesel.O óleo da semente de mamona (Ricinus communis L.) é utilizado para a produção de biodiesel devido a sua resistência e ao fato de não competir com a produção alimentícia, contudo a elevada concentração de ácido ricinoleico em sua composição química conferem ao óleo de R. communis algumas características atípicas, como a elevada viscosidade. Portanto, esta pesquisa objetivou analisar a reação de acetilação dos ésteres ricinoleicos como alternativa de reduzir a viscosidade do biodiesel de R. communis. O óleo das sementes de R. communis foi caracterizado e transesterificado por via metílica avaliando o tempo reacional (30 minutos e 60 minutos), posteriormente foi realizado a acetilação utilizando o anidrido acético como reagente e piridina como catalisador. Realizou-se ensaios físico-químicos do óleo e biodiesel e RMN de 1H e 13C do óleo e biodiesel acetilado. As propriedades físico-químicas estavam dentro das especificações, com exceção de densidade e viscosidade. A análise por RMN de 1H e 13C demonstraram a presença majoritária de ácido ricinoleico no óleo de R. communis e comprovaram a eficiência da reação de acetilação. A acetilação reduziu a viscosidade em 30,45% pelo método A e 32,66% no B. A acetilação química se apresenta como uma alternativa para a redução da viscosidade do biodiesel de R. communis.El aceite de semilla de ricino (Ricinus communis L.) se utiliza para la producción de biodiesel debido a su resistencia y al hecho de que no compite con la producción de alimentos, sin embargo la alta concentración de ácido ricinoleico en su composición química le da a R .communis algunos atípicos. características tales como alta viscosidad. Por lo tanto, esta investigación tuvo como objetivo analizar la reacción de acetilación de los ésteres ricinoleicos como una alternativa para reducir la viscosidad del biodiesel a partir de R. communis. El aceite de las semillas de R. communis se caracterizó y transesterificó por la ruta del metilo, evaluando el tiempo de reacción (30 minutos y 60 minutos), luego se procedió a la acetilación utilizando anhídrido acético como reactivo y piridina como catalizador. Se realizaron ensayos fisicoquímicos al aceite y biodiesel y RMN 1H y 13C al aceite y biodiesel acetilado. Las propiedades fisicoquímicas estuvieron dentro de las especificaciones, con excepción de la densidad y la viscosidad. El análisis por RMN 1H y 13C mostró la presencia mayoritaria de ácido ricinoleico en el aceite de R. communis y probó la eficiencia de la reacción de acetilación. La acetilación redujo la viscosidad en un 30,45% por el método A y en un 32,66% por el método B. La acetilación química se presenta como una alternativa para reducir la viscosidad del biodiesel a partir de R. communis.Universidade Federal do Espírito Santo - UFES2021-09-16info:eu-repo/semantics/articleinfo:eu-repo/semantics/publishedVersionArtigo avaliado pelos paresapplication/pdfhttps://periodicos.ufes.br/bjpe/article/view/3589410.47456/bjpe.v7i3.35894Brazilian Journal of Production Engineering; Vol. 7 No. 3 (2021): Número Regular (Julho - Setembro); 182-198Brazilian Journal of Production Engineering; Vol. 7 Núm. 3 (2021): Número Regular (Julho - Setembro); 182-198Brazilian Journal of Production Engineering; v. 7 n. 3 (2021): Número Regular (Julho - Setembro); 182-1982447-5580reponame:Brazilian Journal of Production Engineeringinstname:Universidade Federal do Espírito Santo (UFES)instacron:UFESporhttps://periodicos.ufes.br/bjpe/article/view/35894/23967Copyright (c) 2021 Brazilian Journal of Production Engineering - BJPEhttps://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0info:eu-repo/semantics/openAccessSilva, Carmem Cícera Maria daMoraes, Leila Cristina KonradtSantos Júnior, José Ribeiro dosCastro, Thiago Luis Aguayo de2022-09-27T01:40:37Zoai:periodicos.ufes.br:article/35894Revistahttps://periodicos.ufes.br/bjpePUBhttps://periodicos.ufes.br/bjpe/oairodrigo.r.freitas@ufes.br2447-55802447-5580opendoar:2023-01-13T10:36:34.467097Brazilian Journal of Production Engineering - Universidade Federal do Espírito Santo (UFES)false |
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