Purificação de óleo residual utilizando casca de coco como adsorvente

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Nalevaiko, Jaqueline Zanovelli
Data de Publicação: 2021
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFPR
Texto Completo: https://hdl.handle.net/1884/73530
Resumo: Orientador: Prof. Dr. Joel Gustavo Teleken
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spelling Nalevaiko, Jaqueline ZanovelliUniversidade Federal do Paraná. Setor Palotina. Programa de Pós-Graduação em BioenergiaTeleken, Joel Gustavo, 1984-2022-09-20T19:08:41Z2022-09-20T19:08:41Z2021https://hdl.handle.net/1884/73530Orientador: Prof. Dr. Joel Gustavo TelekenDissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor Palotina, Programa de Pós-Graduação em Bioenergia. Defesa : Palotina, 15/09/2021Inclui referências: p. 66-74Área de concentração: BiocombustíveisResumo: A grande demanda por energia abre um cenário de buscas por utilização de energias renováveis, dentre elas, o biodiesel. A principal matéria-prima utilizada nessa produção é o óleo vegetal, que representa cerca de 85% do custo de produção. O óleo residual advindo da cocção de alimentos e produzido em grandes volumes representa uma alternativa do ponto de vista ambiental e econômico, pois o mesmo pode ser utilizado como matéria-prima na síntese de biodiesel. Uma das principais dificuldades nessa utilização é a baixa e inconstante qualidade do óleo residual, o que torna necessária a aplicação de processos de pré-tratamento do material. Um dos processos utilizados no tratamento é o de adsorção, porém o alto custo de adsorventes comerciais abre caminho para estudos de subprodutos agroindustriais utilizados como agentes adsorventes. Neste contexto, o objetivo deste trabalho foi avaliar a capacidade de redução do índice de acidez do óleo residual de fritura utilizando o processo de adsorção com casca de coco seco. Esse material é gerado em grande volume, e sua principal destinação é a queima em caldeiras para geração de energia. A utilização desse material como adsorvente mostra-se como forma de agregar valor a este produto. O material foi caracterizado por Fisissorção de N2 e Espectroscopia de Energia Dispersiva. A partir de um planejamento experimental do tipo delineamento composto central rotacional buscou-se uma melhor relação entre as condições experimentais, avaliando a influência das variáveis temperatura, agitação e massa de adsorvente na redução do índice de acidez. Foram testadas as faixas de temperatura de 15 a 25ºC, agitação entre 50 e 200 rpm e massa de adsorvente entre 3 e 6 g. O tempo de estabilização do processo foi definido pelo teste de cinética. Atingiu-se a redução máxima de 18,01% do índice de acidez utilizando casca de coco seco. De acordo com a função desejabilidade as condições ótimas de processo são 20ºC, 125 rpm e 5,25 g de adsorvente. O teste de cinética resultou em uma estabilização da adsorção após 2,5 horas, sendo que depois desse tempo os resultados não demonstraram diferença estatística. Tendo em vista a redução de custos do processo e o aproveitamento de materiais residuais, a utilização da casca de coco como adsorvente no tratamento de óleo residual proporciona vantagens, visto que proporcionou bons resultados na redução do índice de acidez.Abstract: The great demand for energy currently opens a scenario of search for the use of renewable energies, among them, biodiesel. The main raw material used in this production is vegetable oil, which represents about 85% of the production cost. The residual oil from food cooking and produced in large volumes represents an alternative from the environmental and economic point of view, because it can be used as a raw material for biodiesel synthesis. One of the main difficulties in this use is the low and inconstant quality of the residual oil, which makes necessary the application of pretreatment of the material. One of the processes used in the treatment is adsorption, but the high cost of commercial adsorbents opens the way for studies of agroindustrial by-products used as adsorbents. In this context, the objective of this work was to evaluate the ability to reduce the acidity index of waste frying oil using the adsorption process with coconut shell. This material is generated in large volume, and its main destination is the burning in boilers to generate energy. The use of this material as an adsorbent is shown as a way to add value to this product. The material was characterized by N2 physisorption and Energy Dispersive Spectroscopy. From an experimental design of the rotational central compound design, a better relationship between the experimental conditions was sought, evaluating the influence of variables temperature, agitation and mass of adsorbent in reducing the acidity index. The temperature range was from 15 to 25ºC, agitation between 50 and 200 rpm and adsorbent mass between 3 and 6 g. The stabilization time of the process was defined by the kinetics test. The maximum reduction of 18.01% of acidity index was achieved by using coconut shell. According to the desirability function the optimum process conditions are 20ºC, 125 rpm and 5.25 g of adsorbent. The kinetics test resulted in a stabilization of the adsorption after 2.5 hours, and after that time the results showed no statistical difference. In view of the cost reduction of the process and the use of waste materials, the use of coconut shell as an adsorbent in the treatment of residual oil provides advantages, since it provided good results in reducing the acidity index.1 recurso online : PDF.application/pdfBiodieselAdsorçãoPurificação de óleo residual utilizando casca de coco como adsorventeinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisporreponame:Repositório Institucional da UFPRinstname:Universidade Federal do Paraná (UFPR)instacron:UFPRinfo:eu-repo/semantics/openAccessORIGINALR - D - JAQUELINE ZANOVELLI NALEVAIKO.pdfapplication/pdf1182265https://acervodigital.ufpr.br/bitstream/1884/73530/1/R%20-%20D%20-%20JAQUELINE%20ZANOVELLI%20NALEVAIKO.pdf7a09a4c8dea188812bad2223ca959c28MD51open access1884/735302022-09-20 16:08:41.779open accessoai:acervodigital.ufpr.br:1884/73530Repositório de PublicaçõesPUBhttp://acervodigital.ufpr.br/oai/requestopendoar:3082022-09-20T19:08:41Repositório Institucional da UFPR - Universidade Federal do Paraná (UFPR)false
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