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http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/34387| Título: | Redução da acidez do óleo de soja residual por meio de adsorção para a produção de biodiesel |
| Título(s) alternativo(s): | Acidity reduction of residual soybean oil through adsorption for biodiesel production |
| Autor(es): | Schardosin, Fernanda Luiza |
| Orientador(es): | Souza, Fernanda Batista de |
| Palavras-chave: | Adsorção Carvão Carbono ativado Biodiesel Ácidos graxos Adsorption Coal Carbon, Activated Biodiesel fuels Fatty acids |
| Data do documento: | 21-Jun-2024 |
| Editor: | Universidade Tecnológica Federal do Paraná |
| Câmpus: | Francisco Beltrao |
| Citação: | SCHARDOSIN, Fernanda Luiza. Redução da acidez do óleo de soja residual por meio de adsorção para a produção de biodiesel. 2024. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Engenharia Química) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Francisco Beltrão, 2024. |
| Resumo: | O biodiesel é uma fonte de energia renovável obtida a partir de triglicerídeos encontrados na natureza, que podem ser derivados de óleos vegetais ou gorduras animais. Ele é considerado uma ótima alternativa para a substituição dos combustíveis fósseis tradicionais, uma vez que é um combustível não tóxico, biodegradável e favorável ao meio ambiente. Ele é produzido por meio de transesterificação de óleos vegetais e gorduras, com metanol na presença de um catalisador adequado. Diante da crescente busca pela reutilização de materiais na produção de biocombustíveis, o uso do óleo de soja residual tem ganhado grande destaque, uma vez que seu uso apresenta vantagens tanto do ponto de vista ambiental quanto econômico. Contudo, o mesmo apresenta elevados níveis de ácidos graxos livres em sua composição, resultando numa alta acidez, o que provoca uma redução no rendimento e qualidade do biodiesel produzido a partir desse material. Visto isso, o trabalho apresentado teve como objetivo estudar uma das formas de pré-tratamento desse insumo, avaliando a redução de seu índice de acidez por meio de ensaios de adsorção, com posterior comparação da utilização de dois adsorventes distintos, o carvão ativado e o hidrocarvão. O estudo se iniciou pela síntese do hidrocarvão, que foi produzido utilizando resíduos de erva-mate, pela técnica de carbonização hidrotérmica (HTC) a 180°C. Os adsorventes foram caracterizados por meio de análise de fisissorção de N2 (BET/BJH), onde o carvão ativado apresentou uma maior área superficial, de 654,20 m2g-1, quando comparado com o hidrocarvão, de 4,512 m2g-1. Já para os ensaios de cinética de adsorção, foi determinado o tempo de equilíbrio, sendo ele de 150 minutos. O modelo cinético que melhor descreveu ambos adsorventes foi o de pseudo-primeira ordem, onde o carvão ativado obteve um coeficiente de determinação (R2) de 0,9668, enquanto que o do hidrocarvão foi de 0,9931. A fim de comparação, o uso do hidrocarvão resultou em uma boa redução no índice de acidez do óleo de soja residual. No entanto, o uso do carvão ativado apresentou a maior redução durante os ensaios, de 88,84%. |
| Abstract: | Biodiesel is a renewable energy source obtained from the natural triglycerides, that can be derivative from vegetable oils or animal fat. It is considered a great alternative as a replacement of traditional fossil fuels, since it is non-toxic, biodegradable and favorable for the environment. It is manufactured through the transesterification of vegetable oils and animal fat, with methanol in the presence of an adequate catalyst. In the face of the growing search for the reutilization of materials used in the production of biofuels, the use of residual soy oil has gained great focus, once its use presents advantages both in the environmental and economic standpoints. However, it presents heightened levels of free fatty acids in its composition, resulting in high acidity, which provokes a reduction in the output and quality of biodiesel manufactured from this material. With that in mind, the objective of the present work was to study one of the ways of pre-treatment of this input, evaluating the reduction of its rate of acidity through the adsorption tests, with subsequent comparison of the utilization of two distinct adsorbent: activated charcoal and hydrochar. The study began through the synthesis of hydrochar, which was manufactured using mate residues, with hydrothermal carbonization (CHT) to 180°C. The adsorbents were characterized by analyzing the physisorption of N2 (BET/BJH), where the activated charcoal presented a greater superficial area when compared to the hydrochar. However, for the tests of kinetic adsorption, it was determined the balance time, it being of 150 min. The kinetic model that best described both adsorbents was the pseudo-first sequence, where the activated charcoal obtained a determination coefficient (R2) of 0,9668, meanwhile the hydrochar was of 0,9931. In comparison, the employment of the hydrochar resulted in a proper reduction of the acidity rate of the residual soy oil. However, the use of activated charcoal resulted in a greater reduction during the tests, of 88,84%. For comparison, the use of hydrochar resulted in a good reduction in the acid level of residual soy oil. However, the use of activated showed the greatest reduction during the tests, of 88,84%. |
| URI: | http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/34387 |
| Aparece nas coleções: | FB - Engenharia Química |
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