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Title: Utilização da análise térmica para avaliação da qualidade do biodiesel.
Authors: Batista, Alyxandra Carla de Medeiros
Keywords: Análise Térmica.;Biodiesel.;Estabilidade Oxidativa.;FTIR.;PDSC.;Transesterificação.;Transesterification.;Thermal Analysis.;Oxidative stability.;P-DSC.
Issue Date: 21-Jun-2016
Publisher: Universidade Federal do Rio Grande do Norte
Citation: BATISTA, Alyxandra Carla de Medeiros. Utilização da análise térmica para avaliação da qualidade do biodiesel. 2016. 60f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Química do Petróleo) - Instituto de Química, Centro de Ciências Exatas e da Terra, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal - RN, 2016.
Portuguese Abstract: Este trabalho tem como objetivo utilizar análise térmica como instrumento para avaliar a qualidade do biodiesel, avaliar o teor de éster por termogravimetria (TG/DTG) e a estabilidade térmica por calorimetria exploratória diferencial sob pressão (P-DSC). Os biodieseis de algodão e de mamona foram obtidos através da reação de transesterificação por rota etílica, na presença de KOH. Foram determinadas as principais propriedades físico-químicas do B100 de algodão e de mamona. A determinação do teor de ésteres presentes nas amostras de óleo de algodão e biodiesel de algodão e nas blendas óleo/biodiesel nas proporções de 25:75, 50:50 e 75:25 foram analisadas por termogravimetria (TG/DTG) e espectroscopia de absorção na região do infravermelho com Transformação de Fourier (FTIR). Para estudar o processo de oxidação do biodiesel de algodão aditivado com diferentes concentrações de biodiesel de mamona, foram elaboradas blendas BIOALG/BIOMAM nas proporções de 75:25, 50:50 e 25:75, essas amostras foram analisadas através da Calorimetria Exploratória diferencial sob pressão (P-DSC) e espectroscopia de absorção na região do infravermelho com Transformação de Fourier (FTIR). O biodiesel de algodão apresentou resultado em conformidade com as especificações da Resolução ANP Nº 45/2014 para massa específica, viscosidade cinemática, índice de acidez e ponto de fulgor. No entanto, o biodiesel de mamona só apresentou conformidade para a análise de ponto de fulgor. As curvas TG/DTG do biodiesel de algodão e de mamona permitiram observar que todos triglicerídeos foram transesterificados com sucesso, pois tanto as curvas TG do óleo como o do biodiesel apresentaram uma única etapa. Na avaliação do teor de ésteres através da termogravimetria (TG/DTG), podemos concluir que com a adição de óleo de algodão foi surgindo duas etapas de perdas de massas, proporcionalmente a quantidade de óleo acrescentado. E o aparecimento dos ésteres foi confirmado pela visualização das bandas de absorção características do processo de transesterificação na faixa entre 1000 e 1600 cm-1 através da análise FTIR. No estudo do processo de oxidação do biodiesel de algodão aditivado com diferentes concentrações de biodiesel de mamona, podemos observar que a adição de mamona aumenta a temperatura de oxidação, ou seja, aumenta a estabilidade térmica – oxidativa. Confirmado pelos espectros FTIR, onde observamos o comportamento de algumas bandas e picos característicos do processo de oxidação do biodiesel.
Abstract: This work aims to use thermal analysis as a tool to evaluate biodiesel quality, evaluate the ester content by thermogravimetry(TG/DTG) and thermal stability by Differential Scanning Calorimetry under pressure (P-DSC). The biodiesels Cotton and Castor were obtained through the transesterification reaction by ethyl route in the presence of KOH. The main physico-chemical properties of cotton B100 and Castor were determined. The determination of the ester content in the samples of cotton seed oil, cotton blends of biodiesel and the oil/biodiesel in proportions of 25:75, 50:50 and 75:25 were analyzed by thermogravimetry (TG / DTG) and absorption spectroscopy in the infrared Fourier Transform Spectroscopy (FTIR). To study the oxidation process of cotton biodiesel with castor oil in different concentrations, were prepared blends BIOALG/ BIOMAM in ratio of 75:25, 50:50 and 25:75, the samples were analyzed by differential scanning calorimetry under pressure (P-DSC) and absorption spectroscopy in the infrared Fourier Transform spectroscopy (FTIR). The cotton biodiesel show results in accordance with the specifications of ANP Resolution N°45/2014 for density, kinematic viscosity, acid index and flash point. However the castor biodiesel only presented results in accordance to the flash point analysis. The TG / DTG curves of cotton biodiesel and show that all triglycerides were successful transesterified, because both the TG curves of oil as biodiesel showed a single step of mass loss. In the evaluation of the ester content by thermogravimetry(TG/DTG), we can conclude that with the addiction of cotton oil, two steps of mass loss appeared, relative with the quantity of oil added. The appearance of esters was confirmed by characteristic absorption bands of the transesterification process, in range of 1000 and 1600 cm-1 by FTIR technique. In study of cotton biodiesel oxidation process with different castor biodiesel concentrations, we can see with the increase of castor concentration, the oxidation temperature also increase, that is the thermal Oxidative stability is increased, confirmed by the FTIR specters, where the behavior of peaks and bands are characteristic
URI: http://monografias.ufrn.br/jspui/handle/123456789/2658
Other Identifiers: 2012960345
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