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https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/17346| Document type: | Dissertação |
| Access type: | Acesso Aberto |
| Title: | Espectrometria no Infravermelho Médio e Calibração Multivariada por PLS para quantificação de biodiesel metílico e etílico de soja, milho e girassol em misturas com diesel |
| Author: | Fonseca, Fábio dos Santos |
| First Advisor: | Borges Neto, Waldomiro |
| First member of the Committee: | Terrones, Manuel Gonzalo Hernandez |
| Second member of the Committee: | Muñoz, Rodrigo Alejandro Abarza |
| Third member of the Committee: | Souza, Paulo Sérgio de |
| Summary: | A maior parte da energia consumida no mundo provém do petróleo, do carvão e do gás natural. Essas fontes são limitadas, portanto, fontes alternativas são necessárias e a busca de tais fontes é de suma importância. Os óleos vegetais têm sido apontados como prováveis substituintes ao óleo diesel desde o início do século passado por possuírem características físico-químicas próximas ou passíveis de adequação ao motor diesel. Eles podem ser utilizados nos motores diesel com ou sem processamento. A partir 01 de Janeiro de 2010 ficou estabelecida a adição de 5% de Biodiesel ao Diesel brasileiro. A transformação do óleo vegetal em biodiesel visa apenas uma melhor adaptação ao motor. A cadeia produtiva brasileira de biodiesel atualmente não possui regulamentação quanto à matriz a ser utilizada, sendo regulada atualmente pela disponibilidade de matérias-primas. Ainda não há padronização de método de análise de biodiesel em diesel. O biodiesel puro é analisado primeiro sendo posteriormente adicionado ao diesel. Neste trabalho, oito modelos de calibração multivariada baseados em espectrometria de infravermelho médio foram desenvolvidos no intuito de determinar o conteúdo de biodiesel em misturas binárias com diesel, na faixa de 1 a 20% v/v, genericamente designados BX. Ésteres (metílicos e etílicos) feitos de óleo de soja, milho, girassol e óleo de soja de fritura foram usados para preparar as misturas com diesel comum. Resultados indicaram que modelos de quadrados mínimos parciais (PLS) baseados em espectros de infravermelho médio foram comprovadamente adequados como métodos analíticos práticos para previsão do conteúdo de biodiesel em misturas com diesel comum na faixa de volume de 1 a 20%. Os modelos PLS foram validados com conjunto de amostras independentes, sendo os valores de RMSEP (erro quadrático médio de previsão) inferiores a 0,2266; RMSECs (erros quadráticos médios de previsão) inferiores a 0,1532. Correlações lineares observadas no gráfico de valores previstos vs. Reais com coeficientes de correlação (R2) maiores que 0,999. Adicionalmente, os erros médios de previsão encontrados foram inferiores a 2,21%. |
| Abstract: | Most of the energy consumed worldwide comes from oil, coal and natural gas. These sources are limited, so alternative sources are needed and the search for such sources is very important. Vegetable oils have been mentioned as likely replacements for diesel fuel since the beginning of last century by having physical and chemical characteristics that could be close or suitable for a diesel engine. They can be used in diesel engines with or without processing. Since January 1st of 2010 was established the addition of 5% biodiesel to diesel in Brazil. The transformation of vegetable oil into biodiesel refers only to better adapt to the engine. The Brazilian Biodiesel Production Chain currently has no regulations regarding the matrix to be used, and is currently regulated by the availability of raw materials. There is still no standardized method for analyzing biodiesel in diesel. Pure biodiesel is analyzed first and then added to diesel. In this work, eight multivariable calibration models based on middle-infrared spectroscopy were developed in order to determine the content of biodiesel in diesel fuel (binary blends), in the range of 1 to 20% v/v, generically called BX. Esters (methylic and ethylic) made with soybean, corn, sunflower seed oils and used soybean frying oil were used to prepare the blends with conventional diesel. Results indicated that partial least squares (PLS) models based on MID infrared spectra were proven suitable as practical analytical methods for predicting biodiesel content in conventional diesel blends in the volume fraction range from 1% to 20%. PLS models were validated by independent prediction set and the RMSEPs (Root Mean Square Errors of Prediction) were estimated as low as 0,2266; RMSECs (Root Mean Square Errors of Calibration) were estimated as low as 0,1532. Linear correlations were observed for predicted vs. observed values plots with correlation coefficient (R) greater than 0,999. Additionally, the average preview errors found were less than 2,21%. |
| Keywords: | Biodiesel |
| 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: | FONSECA, Fábio dos Santos. Espectrometria no Infravermelho Médio e Calibração Multivariada por PLS para quantificação de biodiesel metílico e etílico de soja, milho e girassol em misturas com diesel. 2011. 77 f. Dissertação (Mestrado em Ciências Exatas e da Terra) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2011. DOI https://doi.org/10.14393/ufu.di.2011.143 |
| Document identifier: | https://doi.org/10.14393/ufu.di.2011.143 |
| URI: | https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/17346 |
| Date of defense: | 25-Nov-2011 |
| Appears in Collections: | DISSERTAÇÃO - Química |
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