Dissertação: Aperfeiçoamento da esterificação do Ácido Oleico e Esteárico: Efeito da composição, catalisador e forma de aquecimento
Autor(a): Márcio Cleivo de Morais Souza
Curso: Ciências Naturais
Instituição: Universidade do Estado do Rio Grande do Norte - UERN
Publicação: 2016
Fonte do artigo: UERN
Resumo:
A sociedade atual está cada vez mais dependente dos combustíveis fósseis derivados do
petróleo, a alta demanda de energia no mundo industrializado e do setor doméstico, bem
como os problemas de poluição causados pelo uso de combustíveis inadequados, têm
resultado em uma crescente necessidade de desenvolver fontes de energias renováveis e
ambientalmente amigáveis. Uma alternativa seria sintetizar combustíveis alternativos, menos
poluentes e renováveis como o biodiesel. Porém as reações de transesterificação tradicionais
para obtenção do biodiesel ainda são lentas, e produzem efluentes poluidores ao meio
ambiente, sendo necessário desenvolver técnicas, reagentes e equipamentos que as tornem
mais rápidas e ecologicamente corretas. Diante desta problemática, este trabalho tem como
objetivo avaliar o desempenho de catalisadores, o tipo de aquecimento nas reações de
esterificação dos ácidos oleico e esteárico para a produção de biodiesel. A utilização desses
ácidos graxos visa evitar os problemas de diferentes composições dos reagentes e produtos
obtidos nas reações com óleos e também entender o efeito da estrutura na cinética das
reações. Os resultados obtidos com estes ácidos foram testados no óleo de moringa. A
metodologia utilizada na produção do biodiesel foi a esterificação, usando um catalisador
homogêneo (H2SO4) e heterogêneos zeólita pura (ZSM-5) e modificada (HZSM-5), bem
como diferentes técnicas de fornecimento de energia (aquecimento tradicional, aparelho de
ultrassom e um aparelho micro-ondas). Durante os experimentos foram otimizados as
melhores condições de síntese: razão molar 1:24, catalisador 2% e temperatura 70ºC. As
avaliações foram feitas com base no rendimento da reação e na conversão do biodiesel obtido.
De acordo com as análises espectroscópicas (FTIR e RMN de próton e carbono) e térmicas
(TG e DTG), tanto na síntese do biodiesel utilizando o ácido oleico (rendimento de 50±2%)
quanto na do ácido esteárico (rendimento de 22±2%) os melhores resultados foram obtidos
utilizando o catalisador H2SO4 e o aparelho de micro-ondas em um tempo de 6 minutos. Estes
resultados indicam que o micro-ondas é muito eficiente e que aparelhos industriais devem ser
desenvolvidos para serem usados na reação de obtenção de biodiesel. Os catalisadores ZSM-5
e HZSM-5 não foram capazes de catalisar este tipo de reação nas condições usadas.
