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Title: Obtenção de biodiesel através da transesterificação do óleo de farelo de arroz utilizando KI/Al2O3
Authors: Evangelista, João Paulo da Costa
Keywords: Al2O3;KI/Al2O3;Óleo de farelo de arroz;Transesterificação;Biodiesel;Al2O3;KI/Al2O3;Rice bran oil;Transesterification;Biodiesel
Issue Date: 25-Feb-2011
Publisher: Universidade Federal do Rio Grande do Norte
Citation: EVANGELISTA, João Paulo da Costa. Obtenção de biodiesel através da transesterificação do óleo de farelo de arroz utilizando KI/Al2O3. 2011. 135 f. Dissertação (Mestrado em Físico-Química; Química) - Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2011.
Portuguese Abstract: Esse estudo propõe-se a obter um biodiesel a partir da transesterificação do óleo de farelo de arroz com KI/Al2O3 verificando a influência de dois de tipos de alumina (Amorfa e Cristalina) na conversão em ésteres metílicos. O catalisador foi sintetizado pelo método de impregnação via úmida. Adicionando 30 mL de uma solução de 35% KI(aq.) em 10 g de alumina, sob agitação constante a 80ºC por 3h. As condições reacionais utilizadas nesse estudo foram otimizadas, como razão molar de metanol:óleo de 15:1, tempo reacional de 8hs e temperatura de refluxo. A quantidade de catalisador foi variada na faixa de 1 a 5% wt. Os materiais sólidos catalíticos foram analisados por: difração de raios-X (DRX), análise termogravimétrica (TG/DTG), adsorção/dessorção de nitrogênio, microscopia eletrônica de varredura (MEV) e teste de basicidade para identificação da estrutura e sua composição, verificando a presença de sítios básicos. Os resultados mostraram que Al2O3(A) apresenta uma estrutura amorfa, alta área superficial e uma melhor atividade catalítica em relação ao catalisador sintetizado com o suporte Al2O3(C) que mostrou-se uma estrutura mais cristalina, menor área superficial, dificultando a incorporação dos sítios ativos. O biodiesel obtido com 5% wt. KI/Al2O3(A) apresentou propriedades físico-químicas dentro das normas especificadas pela resolução Nº7/2008 da ANP e o melhor rendimento da reação com 95,2%, em conformidade com a medida quantitativa a partir da TG, que exibiu 96,2% de conversão em ésteres metílicos. Foi verificado que com o aumento da quantidade de catalisador na reação, aumenta o teor de ésteres obtidos. A massa específica e a viscosidade cinemática foram reduzidas com o aumento da quantidade de catalisador, indicando um aumento na conversão dos triglicerídeos
Abstract: This study proposes to find a biodiesel through transesterification of rice bran oil with KI/Al2O3 checking the influence of two types of alumina (Amorphous and Crystalline) for conversion into methyl esters. The catalyst was synthesized by the wet impregnation method. Adding 30 mL of 35% KI(aq.) in 10 g of alumina, under stirring at 80 °C for 3 hours. The reaction conditions used in this study were optimized, with a molar ratio methanol:oil of 15:1, 8 h of reaction time and reflux temperature. The catalyst amount was varied in the range of 1 to 5 % wt. The solid catalysts materials were analyzed by: x-ray diffraction (XRD), thermogravimetry (TG), N2 adsorption/desorption, scanning electron microscopy (SEM) and basicity, for the identification of its structure and composition, verifying the presence of basic sites. The results showed that Al2O3(A) presents an amorphous structure, high surface area and a better catalytic activity, in relation to the catalyst synthesized with Al2O3(C) support that proved to have a more crystalline structure, having as well, a lesser surface area, enabling difficulties for the incorporation of active sites. The obtained biodiesel with 5% wt. KI/Al2O3(A) presented physicochemical properties within the standards specified by the Resolution No 7/2008 ANP and obtained the best reaction yield with 95.2%, according to quantitative measurement from the TG, which showed 96.2% conversion into methyl esters. It was furthermore found that with the increasing amount of the quantity of the catalyst in the reaction, there was also an increase in the ester content obtained. The specific mass and the kinematic viscosity were reduced with the increase of the amount of quantity of the catalyst, indicating an increase in the conversion of triglycerides
URI: http://repositorio.ufrn.br:8080/jspui/handle/123456789/17642
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