Produção de Biodiesel Através de Óleos Residuais

Páginas: 19 (4611 palavras) Publicado: 29 de setembro de 2013




Programa de Iniciação Científica



Relatório Final
Aluno(a): Rafael Gomes de Almeida
Título do projeto: Método para obtenção de biodiesel a partir de óleos residuais
Orientador(a): Norberto Aranha
Co-orientador(a): Edgard Robles Tardelli
RELATO DA PESQUISA

1 – INTRODUÇÃO


O combustível fóssil é composto por hidrocarbonetos (12 a 22 átomos de carbono), enxofre (S),nitrogênio (N) e oxigênio (O), e sua queima gera gases responsáveis por doenças respiratórias como a bronquite, asma, alergia e renite. O enxofre se encontra na forma de oxido de enxofre (SO2) ao ser liberado na atmosfera, que em contato com a água (H2O) da chuva torna-se ácido sulfúrico (H2SO4). A queima de combustível fóssil nos motores proporciona à reação de nitrogênio (N2) com oxigênio (O2),liberando na atmosfera oxido nitroso (NO) que oxida com o ar formando azoto (NO2) que em contato com a água (H2O) reage formando ácido nítrico (HNO3). Os efeitos da precipitação destes compostos aumentam a corrosão da atmosfera causando danos ao meio ambiente. (BRANCO; SAMUEL, 2005)
Para minimizar problemas com poluição decorrentes da queima de combustíveis derivados do petróleo vem se buscandofontes alternativas, como as provenientes da biomassa. A criação de fonte renovável de energia proveniente de biomassa é um dos melhores candidatos à substituição do petróleo, pelo fato de ser praticamente simples sua produção e na sua queima libera dióxido de carbono (CO2), fechando assim o ciclo do carbono. (Figura 1)




Figura 1 – Ciclo do Carbono no Biodiesel.
Fonte: RICARDO, Luiz.Biodiesel. Disponível em:
http://www.infoescola.com/quimica/biodiesel/. Acesso em março de 2013.

O diesel atualmente está sendo pouco a pouco substituído por biodiesel, que já é utilizado na faixa de 2% a 5% como aditivo ao diesel proveniente do petróleo, estabelecido pela lei 11.097/2005. (BRASIL, 2005)
O biodiesel tem como vantagens o fato de ser uma substancia de obtenção relativamente rápida,gerar menos gases poluentes contribuindo com meio ambiente, baixo custo e contribui para a reutilização de descartes de resíduos (óleo de frituras) residenciais e comerciais. Os óleos de fritura, por exemplo, contem em sua estrutura química vários complexos orgânicos tais como triglicerídeos, ácidos graxos e glicerol.
O biodiesel é produzido através da reação de uma molécula de triglicerideo comtrês moléculas de álcool, acelerado por um catalizador sob aquecimento. Esta reação, mostrada esquematicamente abaixo, é conhecida como reação de transesterificação.


Reação de transesterificação com álcool.
Fonte: COSTA, Neto. Rossi, 2000.

O álcool com um catalizador forma a solução base para a reação de transesterificação com o óleo. Os álcoois são os que possuem menor massa molecularpara realizarem a transesterificação, como o metanol (CH3OH), etanol (C2H5OH), propanol (C3H7OH) e butanol (C4H9OH). (Oliveira. 2009)
Segundo a literatura os que apresentaram melhores resultados na transesterificação são metanol e etanol, para utiliza-los é necessário considerar suas vantagens e desvantagens apresentadas na tabela 1.
Catalizadores têm a função de acelerar a transesterificação,podendo ser catalisadores ácidos, básicos e enzimáticos entretanto, o catalisador mais utilizado por razões econômicas e de fácil obtenção é o hidróxido de sódio (NaOH).
A reação de álcool e hidróxido de sódio ocorre na proporção de 1:1 gerando uma molécula de alcóxido de sódio e uma molécula de água, conforme a seguinte reação:

 Álcool Hidróxidosódio Alcóxido de sódio água

O alcóxido pode ser denominado conforme o nome do álcool utilizado, podendo ser metóxido, quando o álcool utilizado é metanol e etóxido, quando o álcool utilizado é o etanol, seguida pelo nome do catalizador.

Tabela 1 – Vantagens e desvantagens do processo de transesterificação com metanol e com etanol.


Fonte:...
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