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Type: TESE DIGITAL
Title: Biodiesel : síntese etílica e estabilidade à oxidação
Title Alternative: Biodiesel : ethyl synthesis and oxidative stability
Author: Silva, Willian Leonardo Gomes da, 1989-
Advisor: Tubino, Matthieu, 1947-
Tubin, Matthieu
Abstract: Resumo: O biodiesel é obtido pela reação de transesterificação de óleos vegetais ou gordura com um álcool, sendo metanol o mais usado. Para tornar o processo de produção de biodiesel independente de produtos fósseis e completamente de origem agrícola, o metanol pode ser substituído por etanol. Entretanto, o etanol atua como agente tensoativo na mistura reacional, promovendo uma dispersão estável entre o glicerol (subproduto da reação) e o biodiesel, dificultando a separação dessas duas fases. A proposta de adição de 1 % v/v de água, em relação ao volume total da mistura reacional, causa a imediata separação de fases interrompendo a ação emulsificante do etanol, sem prejudicar as principais propriedades físicos-químicas do biodiesel sintetizado. Potenciais fontes de óleo para produção de biodiesel, sem que haja competição com o uso da terra para produção de alimento, são as microalgas que são capazes de se multiplicarem rapidamente com alta produtividade de óleo. Os resultados mostram que o PI do biodiesel etílico aumenta de 7,6 h para 31 h quando se utiliza PG e 67 h usando-se TBHQ, acima do mínimo permitido de 8 h. A adição desses antioxidantes sintéticos ao biodiesel metílico de óleo de microalgas eleva o PI para 28 h com PG e 62 h para TBHQ, mantendo-se durante o período de tempo estudado de 180 dias. Já a associação com o eugenol, antioxidante natural, aumenta a estabilidade à oxidação do biodiesel de óleo de microalgas, mantendo-os dentro da especificação, em relação ao período de indução, por aproximadamente 30 dias para o derivado metílico e 40 dias para o derivado etílico. Outros estudos relativos à estabilidade oxidativa foram realizados com biodieseis metílico de soja, canola, microalgas e linhaça mostrando que o teor de água entre aproximadamente 190 ppm e 850 ppm não altera significativamente o período de indução. Já a exposição destes biodieseis à radiação UV por 6 horas promove uma aceleração dos processos oxidativos com consequente diminuição do período de indução

Abstract: Biodiesel is obtained by the transesterification of vegetable oil (or fat) and alcohol, with methanol being the most used alcohol. Methanol can be replaced by ethanol; however, this alcohol acts as a surfactant in the reaction mixture, promoting a stable dispersion of the glycerol in biodiesel, which hinders the separation of the biodiesel-glycerol phases. In this study, it was found that the addition of 1% v/v water relative to the total volume of the reaction mixture expedites the separation of the phases by interrupting the emulsifying action of ethanol with an immediate separation of glycerol from biodiesel. The characterization of the produced biodiesels was performed using hydrogen nuclear magnetic resonance (1H-NMR) and gas chromatography (GC). 1H-NMR indicated a 96.9% conversion of triglycerides to biodiesel. The fatty acid compositions of the synthesized ethyl and methyl biodiesels determined using GC are essentially the same. Microalgae can be considered a potential source of oil for biodiesel synthesis since this microorganism can grow rapidly in either fresh or salty water, not competing with food production. The results show that ethylic biodiesel increased its IP value from 7,6 hours to 31 hours when using PG, and to 67 hours when using TBHQ, exceeding the minimum accepted IP value. When the antioxidants were added to the methylic biodiesel samples, the IP was raised to 28 hours when using PG, and to 62 hours when using TBHQ. These values were maintained throughout the entire period of study (180 days). The association of microalgae biodiesel with eugenol increases the oxidation stability keeping them exceeding the minimum accepted IP value for approximately 30 days for the methyl derivate and 40 days for ethyl derivate. Other studies on oxidative stability were performed with methyl biodiesel from soybean, colza, microalgae and linseed showing that water content from about 190 ppm to 850 ppm does not significantly affect the induction time. Since these biodiesel exposure to UV radiation for 6 hours promote an acceleration of the oxidative process with a consequent reduction in the induction period
Subject: Biodiesel
Estabilidade oxidativa
Editor: [s.n.]
Date Issue: 2015
Appears in Collections:IQ - Tese e Dissertação

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