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Document type: Tese
Access type: Acesso Aberto
Title: Otimização do processo de produção de biodiesel pelas rotas convencional e in situ a partir das amêndoas do Dipterix alata Vog (baru) utilizando Metodologia de Superfície de Resposta
Author: Pereira, Nilson Roberto
First Advisor: Ruggiero, Reinaldo
First member of the Committee: Arruda, Edu Barbosa
Second member of the Committee: Costa, Júnia de Oliveira
Third member of the Committee: Faria, Anízio Márcio de
Fourth member of the Committee: Coelho, Nivia Maria Melo
Summary: O presente trabalho apresenta os resultados obtidos para a produção de biodiesel etílico através de reação de transesterificação in situ a partir de amêndoas do Dipterix alata vog (baru). A caracterização físico-química da semente de baru foi realizada e mostrou que essa semente é adequada para ser submetida à reação de transesterificação alcalina in situ. Seu baixo teor de ácidos graxos livres descarta necessidade de se realizar, previamente, uma esterificação. A metodologia de superfície de resposta aplicada aos resultados experimentais permitiu visualizar regiões que conduzem ao máximo rendimento de produção de biodiesel. Para a reação in situ, foi observado rendimento máximo de 40,2% quando a reação se processou a 45 ºC, 0,8% e 25:1 para as variáveis: temperatura, concentração de catalisador e razão molar etanol/óleo, respectivamente. Em contrapartida, a reação de transesterificação realizada com o óleo extraído do baru obteve rendimento máximo de 83% quando os valores de temperatura, concentração de catalisador e razão molar etanol:óleo foram de 42 ºC, 1,5% e 7:1, respectivamente. Além disso, foram analisados quatro antioxidantes (guaiacol, curcumina, vanilina e TBHQ) utilizando o equipamento Rancimat. Destes, a curcumina e o TBHQ alcançaram o tempo estabelecido pela especificação exigido pela ANP. Foi observado que a adição na concentração de 1000 ppm de curcumina alcançou um tempo de 6 horas e o TBHQ 21 horas de indução. A relevância deste trabalho se justifica pela economia na obtenção de biodiesel de baru pela rota in situ, sendo que, a eliminação das etapas de extração e refino do óleo possibilitou a redução do custo da matéria-prima. Diante do exposto, o presente trabalho tem o objetivo principal de contribuir para o desenvolvimento de novas técnicas que contribuem para a melhora na viabilidade econômica do processo de produção de biodiesel.
Abstract: This work presents the results obtained for the production of ethyl biodiesel through transesterification reaction in situ from Dipterix almonds alata vog (baru). The physicochemical characterization of baru seed was conducted and showed that this seed is suitable for submission to the reaction of alkaline transesterification in situ. Its low content of free fatty acids discards need to be made in advance esterification. The response surface methodology applied to the experimental results enabled display regions leading to maximum biodiesel production yield. For the in situ reaction has been observed maximum yield of 40.2% when the reaction has proceeded to 45 °C, 0.8% and 25:1 for the following variables: temperature, catalyst concentration and molar ratio ethanol / oil, respectively. In contrast, the reaction of transesterification performed with the extracted oil obtained Baru maximum yield of 83% when the values of temperature, catalyst concentration and molar ratio ethanol: oil were 42 °C, 1.5% and 7:1 respectively . Moreover, four antioxidants were analyzed (guaiacol, curcumin and vanillin TBHQ) using the Rancimat equipment. Of these, only curcumin and TBHQ reached the time set by the specification required by the ANP. It was observed that addition at a concentration of 1000 ppm of curcumin achieved a time of 6 hours and 21 hours induction TBHQ. The relevance of this work is justified by the economy in getting baru biodiesel by the route in situ, and the elimination of the steps of extraction and oil refining it possible to reduce the cost of raw materials. Given the above, this study has the main objective to contribute to the development of new techniques that contribute to the improvement in the economic viability of the biodiesel production process.
Keywords: Transesterificação
In situ
Baru
Transesterification
Biodiesel
Dipterix alata vog
Area (s) of CNPq: CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA
Language: por
Country: BR
Publisher: Universidade Federal de Uberlândia
Institution Acronym: UFU
Department: Ciências Exatas e da Terra
Program: Programa de Pós-graduação em Química
Quote: PEREIRA, Nilson Roberto. Otimização do processo de produção de biodiesel pelas rotas convencional e in situ a partir das amêndoas do Dipterix alata Vog (baru) utilizando Metodologia de Superfície de Resposta. 2015. 117 f. Tese (Doutorado em Ciências Exatas e da Terra) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2015.
URI: https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/17291
Date of defense: 25-Sep-2015
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