Equilíbrio líquido-vapor de misturas de óleo de soja, álcool e éster visando o processamento do biodiesel

• Autor(a) principal: Bezerra, Arthur Vinícius Vale
• Data de Publicação: 2023
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFRN
• Texto Completo: https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/55970
• topic: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA; Biocombustível; Transesterificação; Equilíbrio líquido-vapor; Óleo de soja; Etanol; Biodiesel

A necessidade de uma fonte de energia renovável e menos poluente que os combustíveis de origem fóssil está cada vez mais intensa. O biodiesel tornou-se mais atrativo, recentemente, devido aos seus benefícios ambientais e pelo fato de ser produzido a partir de recursos renováveis. O biodiesel é convencionalmente produzido por processo de transesterificação e quimicamente conhecido como éster de ácido graxo, em que os álcoois mais utilizados na indústria para sua produção são o metanol seguido do etanol. Considerando que, 40-80% do investimento, em uma planta típica, é dedicada aos processos de separação, dados de equilíbrio líquido-vapor (ELV) envolvendo estas espécies são cruciais para o projeto, operação e otimização de processos industriais. A determinação experimental de dados de ELV é objetivo de estudo deste trabalho, a fim de contribuir na realização de projetos da produção de biodiesel, mais especificamente, na separação entre o álcool e o éster de ácido graxo (produto de interesse) e na purificação deste último. Os melhores ensaios de síntese de biodiesel por transesterificação ocorreram utilizando-se de uma razão estequiométrica 1:10 e temperatura de reação de 64°C contribuindo para as etapas subsequentes deste trabalho. A metodologia empregada no estudo do equilíbrio líquido-vapor para o sistema pseudo-binário óleo de soja e etanol demonstrou concordância quantitativa nas faixas de concentração molar de óleo estudadas. Foi verificado que a temperatura da fase líquida foi a que melhor representou o equilíbrio do sistema. A representação da recuperação do álcool da fase leve, pelo ensaio no ebuliômetro Othmer, demostrou concordância tanto qualitativa, pela recirculação da fase vapor, quanto quantitativa, evidenciadas pela análise termogravimétrica das amostras de ambas as fases do ebuliômetro. Os resultados sugerem, ainda, que o etanol presente na fase leve, poderia ser recuperado por uma destilação de poucos estágios.