Produção de diesel verde a partir de fontes renováveis: modelagem cinética da hidrodesoxigenação de ácido esteárico

• Autor(a) principal: Pedroza, Mariana Afonso Pinto
• Data de Publicação: 2021
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFRJ
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/11422/15227
• topic: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA::TECNOLOGIA QUIMICA; Biocombustível; Diesel Verde; Hidrodesoxigenação; Ácido esteárico

Com o aumento da demanda energética ao longo dos anos e o impacto ambiental causado pelos combustíveis fósseis, cada vez mais tem se buscado por fontes renováveis para produção de biocombustíveis alternativos. Dentre esses, o diesel verde obtido pelo hidrotratamento de óleos vegetais e gorduras ´e uma opção promissora, principalmente pela possibilidade de ser produzido em refinarias já existentes. Neste trabalho, foi avaliada a cinética da etapa de hidrodesoxigenação de acido esteárico como componente modelo de matérias-primas triglicerídeas, dissolvido em dodecano e empregando catalisador de NiMo/Al2O3 para a obtenção de hidrocarbonetos na faixa do diesel. Um modelo cinético baseado no mecanismo de Langmuir-Hinshelwood, bem como dados experimentais obtidos nas temperaturas de 275, 300 e 325°C, pressões de 40, 50 e 70 bar, e concentrações de reagente de 2, 5 e 8% m/m, foram extraídos da literatura e procedeu-se uma rotina de estimação de parâmetros com algoritmos desenvolvidos em linguagem Python. Foram propostas algumas alterações no modelo original de modo a minimizar o esforço computacional requerido e melhorar os resultados obtidos. Os dados experimentais foram bem ajustados pelo modelo modificado, principalmente para os produtos e reagente, que apresentaram coeficientes de correlação acima de 90%. O cálculo da solubilidade de hidrogênio na mistura reacional foi feito a partir das equações de estado de Peng-Robinson e de Predictive Soave-Redlich-Kwong (PSRK), e os resultados foram comparados com dados experimentais reportados na literatura, tendo a primeira equação se mostrado mais adequada para a predição do equilíbrio de fases do sistema avaliado.