Transesterificação do óleo de gergelim em um processo batelada usando etanol supercrítico

• Autor(a) principal: Guimarães, Kelvin Gama
• Data de Publicação: 2019
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFRN
• Texto Completo: https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/27129
• topic: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA; Biodiesel; Óleo de gergelim; Transesterificação; Condições supercríticas

Com o aumento dos problemas ambientais gerados pelo uso de combustíveis fósseis, cada vez mais são procuradas alternativas renováveis e menos prejudiciais ao meio ambiente, desse modo o biodiesel surge como uma opção biodegradável e originária de fontes naturais. No Brasil, o óleo de soja é o mais utilizado na produção do biodiesel, porém é necessária a busca por outras oleaginosas para diversificar a produção, assim o óleo de gergelim aparece como provável matéria-prima. O gergelim possui um alto teor de óleo em suas sementes e é adaptável a climas mais quentes e secos. A principal rota de produção do biodiesel é a transesterificação com catálise, no entanto, com a utilização do álcool em condições supercríticas, não é necessário o uso de catalisadores, tornando o método mais simples. Neste trabalho foi proposto o uso do óleo de gergelim como matéria-prima da reação de transesterificação com o álcool etílico em condições supercríticas. Os experimentos foram conduzidos em um reator do tipo batelada com um volume total de 300 mL variando a temperatura de 260-290 ℃, o tempo de reação de 7,5-30 minutos e a razão molar óleo:etanol de 1:36-1:48. As propriedades físico-químicas do óleo de gergelim também foram analisadas, sendo determinados os valores de índice de acidez, teor de ácidos graxos livres, viscosidade cinemática, densidade e umidade. Além disso, foi realizado o estudo estatístico dos dados experimentais indicando a influência das variáveis estudadas sobre o rendimento em ésteres etílicos. Ao final, a análise das propriedades do óleo demonstrou que o mesmo tem grande potencial para produção de biodiesel. O máximo rendimento encontrado em FAEE foi de 56,62 % na temperatura de 290 ℃, tempo de 30 minutos e razão molar óleo:etanol de 1:48, sendo observado que o aumento da temperatura resultou em maiores rendimentos sem causar efeitos de degradação térmica nos ésteres. O estudo estatístico mostrou que os efeitos da temperatura, do tempo e da interação entre a temperatura e razão molar foram significativos nos resultados.