Estudo de aditivos para aumento da estabilidade oxidativa do biodiesel

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Ferrari, Priscila Bianca Borgi
Data de Publicação: 2012
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFPR
Texto Completo: https://hdl.handle.net/1884/36302
Resumo: Orientador : Prof. Dr. Carlos Itsuo Yamamoto
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spelling Yamamoto, Carlos Itsuo, 1965-Mangrich, Antonio Salvio, 1939-Universidade Federal do Paraná. Setor de Tecnologia. Programa de Pós-Graduação em Engenharia QuímicaFerrari, Priscila Bianca Borgi2024-01-24T18:28:22Z2024-01-24T18:28:22Z2012https://hdl.handle.net/1884/36302Orientador : Prof. Dr. Carlos Itsuo YamamotoCoorientador : Prof. Dr. Antonio Salvio MangrichDissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Tecnologia, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química. Defesa: Curitiba, 29/08/2012Inclui referênciasÁrea de concentração: Desenvolvimento de processos químicosResumo: Devido à presença de ácidos graxos, com insaturações não conjugadas nos óleos utilizados como matéria prima para produção de biodiesel, os produtos obtidos estão sujeitos a sofrer oxidação, gerando subprodutos causadores de danos por corrosão ou formação de depósitos insolúveis em tanques de armazenamento e motores. O objetivo deste estudo foi identificar entre 18 substâncias sintéticas, radicais livres orgânicos, aquelas que adicionadas ao biodiesel sejam capazes de minimizar as reações de oxidação, impedindo o início, ou antecipando o término das reações de oxidação, sem afetar as outras características do biocombustível. Para identificar e caracterizar qualitativa e quantitativamente esses possíveis compostos antioxidantes utilizou-se a espectroscopia de ressonância paramagnética eletrônica (EPR), que é capaz de detectar espécies contendo elétrons desemparelhados (radicais livres). Para comparação e confirmação dos dados obtidos por EPR foi utilizado o método por UV-VIS baseado na extinção do radical DPPHo (2,2-difenil-1-picrilhidrazila) por antioxidantes, produzindo um decréscimo da absorbância em 515 nm. Nos testes com EPR todas as substâncias se mostraram muito eficientes no consumo do DPPHo, algumas consumiram-no em menor tempo e mais eficientemente que outras.Confirmando os resultdos obtidos nos testes com EPR,nos testes em UV-Vis todas apresentaram comportamento antioxidante, mostrando também variações na eficiência no consumo do DPPHo assim como no tempo necessário para isso. As que apresentaram atividade antioxidante nos testes em UV-Vis coincidem com aquelas que consumiram mais rapidamente o DPPHo nos testes com EPR, confirmando a eficiência do método. Essas redoxomas que apresentaram os melhores resultados em ambos os testes (01, 17, 18 e 19) foram dissolvidas em Nbutildietanolamina (BDEA) e adicionadas ao biodiesel. Esse biodiesel aditivado foi analisado com a finalidade de determinar a sua estabilidade oxidativa de acordo com o Método Rancimat (EN 14112), método padrão adotado pela ANP para essa análise. Nos testes em Rancimat todas as quatro aumentaram o tempo de estabilidade oxidativa da amostra de biodiesel, mas a que obteve o melhor desempenho foi a redoxoma 17, apresentando-se tão eficiente quanto à redoxoma 1, também conhecida por tempol (4-Hidróxi-2,2,6,6-tetrametilpiperidina-1-oxil), recentemente patenteada como antioxidante para biodiesel [73].Abstract: Due to the presence of fatty acids with non-conjugated unsaturation in oils used as raw material for biodiesel production, the products obtained are prone to oxidation, generating byproducts that cause corrosion damage or formation of insoluble deposits in storage tanks and engines. The aim of this study was to identify among 18 synthetic substances, organic free radicals, those which added to biodiesel are able to minimize oxidation reactions, preventing the onset or anticipating the end of the oxidation reactions, without affecting others characteristics of biofuel. To identify and characterize qualitatively and quantitatively these possible antioxidant compounds it was used the electronic paramagnetic resonance (EPR), which is able to detect species containing unpaired electrons (free radicals). For comparison and confirmation of the data obtained by EPR method, the UV-VIS method was used based on the extinguishing of DPPHo (2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl) by antioxidants, producing a decrease in absorbance at 515 nm. EPR tests with all substances were very efficient in the consumption of DPPH o, some consumed it in quickly and more efficiently than others. In agreement with results obtained in tests in UV-VIS, all of them showed antioxidant behavior, also showing variations in the efficiency and the necessary time for the consumption of DPPHo. The ones that showed higher antioxidant activity in tests on UV-VIS coincide with those who consumed more quickly DPPH o in the tests with EPR, confirming the efficiency of the method. The redoxomas that showed the best results in both tests (01, 17, 18 and 19) were dissolved in N-butildietanolamina (BDEA) and added to the biodiesel. This biodiesel additive was analyzed in order to determine their stability to oxidation, according to the Rancimat Method (EN 14 112), the standard method adopted by National Petroleum Agency (ANP) for this analysis. In tests on Rancimat the four redoxomas increased the oxidative stability of the biodiesel samples, but the best results were obtained with redoxoma 17, performing as efficient as the first redoxoma, also known as TEMPOL (4-Hydroxy-2 ,2,6,6-tetramethylpiperidine-1-oxyl), recently patented as an antioxidant for biodiesel [73]. Key words:Biodiesel. Oxidation. Antioxidants94f. : il., color., tabs., grafs.application/pdfDisponível em formato digitalEngenharia QuímicaOxidaçãoAntioxidantesBiodieselEstudo de aditivos para aumento da estabilidade oxidativa do biodieselinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisporreponame:Repositório Institucional da UFPRinstname:Universidade Federal do Paraná (UFPR)instacron:UFPRinfo:eu-repo/semantics/openAccessORIGINALR - D - PRISCILA BIANCA BORGI FERRARI.pdfapplication/pdf2954193https://acervodigital.ufpr.br/bitstream/1884/36302/1/R%20-%20D%20-%20PRISCILA%20BIANCA%20BORGI%20FERRARI.pdfbee431cd188cba2eaadc85318d3a7891MD51open accessTEXTR - D - PRISCILA BIANCA BORGI FERRARI.pdf.txtExtracted Texttext/plain153374https://acervodigital.ufpr.br/bitstream/1884/36302/2/R%20-%20D%20-%20PRISCILA%20BIANCA%20BORGI%20FERRARI.pdf.txtb47cda45b9a411eb19f8a7ea14ea119cMD52open accessTHUMBNAILR - D - PRISCILA BIANCA BORGI FERRARI.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1184https://acervodigital.ufpr.br/bitstream/1884/36302/3/R%20-%20D%20-%20PRISCILA%20BIANCA%20BORGI%20FERRARI.pdf.jpg245a62b3bedeef81cef8725c689481acMD53open access1884/363022024-01-24 15:28:22.615open accessoai:acervodigital.ufpr.br:1884/36302Repositório de PublicaçõesPUBhttp://acervodigital.ufpr.br/oai/requestopendoar:3082024-01-24T18:28:22Repositório Institucional da UFPR - Universidade Federal do Paraná (UFPR)false
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