Biodisel

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F A C U L D A D E S "O S W A L D O C R U Z"
ESCOLA SUPERIOR DE QUÍMICA - ESQ

ENGENHARIA QUÍMICA - Matutino 1EA

Assunto: Biodiesel – Reação de transesterificação (Laboratório)



Data do experimento: 26/10/2011
BIODIESEL – REAÇÃO DE TRANSESTERIFICAÇÃO

Objetivo
* Preparar o biodiesel a partir do óleo de soja por meio da transesterificação.

Introdução teórica
- Processos deprodução:
Uma alternativa possível ao combustível fóssil é o uso de óleos de origem vegetal, os quais podem ser denominados de "biodiesel". Quimicamente, os óleos e gorduras animais e vegetais consistem de moléculas de triacilglicerídeos, as quais são constituídas de três ácidos graxos de cadeia longa ligados na forma de ésteres a uma molécula de glicerol. Esses ácidos graxos variam na extensãoda cadeia carbônica, no número, orientação e posição das ligações duplas. Entretanto, o uso de óleos vegetais como combustível alternativo para equipamentos a diesel é considerado insatisfatório e impraticável, por apresentar uma série de fatores limitantes, como alta viscosidade, conteúdos de ácidos graxos livres, combustão incompleta e baixa volatilidade que resulta na formação de depósitos nosinjetores de combustível das máquinas3-5. Para superá-los, os triacilglicerídeos devem ser derivatizados para se tornarem compatíveis com as máquinas existentes4. Várias alternativas foram consideradas para reduzir esses problemas, como por ex., diluição; emulsificação através da formação de micro-emulsões usando como solventes, metanol, etanol ou butanol; pirólise; craqueamento catalíticoempregando sais metálicos (ex. SiO2/Al2O3 a 450 ºC); transesterificação com etanol ou metanol.
Das várias metodologias descritas na literatura para obtenção do biodiesel, a transesterificação de óleos vegetais é atualmente o método de escolha, principalmente porque as características físicas dos ésteres de ácidos graxos são muito próximas daquelas do diesel. Além disso, este processo relativamentesimples reduz a massa molecular para um terço em relação aos triacilglicerídeos, como também reduz a viscosidade e aumenta a volatilidade.
Embora o conceito sobre biodiesel esteja sob discussão, este termo pode ser empregado para descrever ésteres de ácidos graxos de cadeia longa (monoésteres alquílicos) derivados de fontes renováveis, tais como óleos vegetais e gorduras animais. O biodiesel surgiucomo uma alternativa para a substituição ao óleo diesel, contribuindo para minimizar a dependência das importações do petróleo, como também para a redução da poluição ambiental, através da diminuição das emissões de gases poluentes. Esta fonte renovável de energia vem sendo amplamente pesquisada em diversos países.
O Brasil é um país que contém grandes plantações de oleaginosas e, conseqüentemente,usufrui de uma diversidade de opções para produção de biodiesel a partir de plantas como palma, babaçu, soja, girassol, amendoim, mamona e dendê. Em 14/9/2004, o Congresso Nacional aprovou a Medida Provisória 214, abrindo a possibilidade do uso do biodiesel fora do campo de pesquisa, com fins efetivos de uso em larga escala. Posteriormente, em 13/1/2005, a lei Nº 11.097 regularizou a introduçãodo mesmo no território brasileiro, estipulando a meta de 5% de adição do produto ao óleo diesel em um prazo máximo de 8 anos. Conseqüentemente, grandes investimentos serão realizados nessa área, principalmente nas regiões Norte e Nordeste, como por ex., o de US$ 381 milhões oriundos da Petrobrás para investir no biodiesel até 2010. Somados aos aportes dos parceiros, os projetos poderão chegar a US$1 bilhão.

-Transesterificação:

A transesterificação é um termo geral usado para descrever uma importante classe de reações orgânicas onde um éster é transformado em outro através da troca do resíduo alcoxila. Quando o éster original reage com um álcool, o processo de transesterificação é denominado alcoólise (Figura 1a). Esta reação é reversível e prossegue essencialmente misturando os...
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