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Title: Produção de biodiesel a partir da reação de transesterificação por rota metílica utilizando óxido bi metálico de Ca/Nb
Authors: Silva, Valéria Monteiro
Keywords: Oleo de algodão;Cotton oil;Transesterificação;Transesterification;Biodiesel;Catalisador hetererogeneo;heterogeneous catalyst;óxido de calcio;calcium oxide;Niobium oxide;óxido de nióbio
Issue Date: Dec-2017
Publisher: Universidade Federal do Rio Grande do Norte
Citation: Silva, Valéria Monteiro. Produção de biodiesel a partir da reação de transesterificação por rota metílica utilizando oxido bi metálico Ca/Nb. 2017. 46f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Química do Petróleo) - Instituto de Química, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2017.
Portuguese Abstract: Atualmente há uma grande procura por energias renováveis no mundo, das alterativas energéticas é o biodiesel como substituinte parcial ou total ao óleo diesel, por apresentarem propriedades físico e química semelhantes. O biodiesel é produzido a partir de óleo vegetal ou gordura animal a partir da reação de transesterificação com a adição de álcoois de cadeias curtas como metanol, etanol ou propanol, e na presença de catalisadores homogêneo e heterogêneo. Tem-se como objetivo a síntese e caracterização dos óxidos bi metálicos e utilização como catalisador na reação de transesterificação de óleo de algodão. Neste trabalho foi utilizado o óxido bi metálico (CaO/Nb2O3) como catalisador para produção de biodiesel, tendo como matéria-prima o óleo de algodão e encontrar melhores condições reacionais para obtenção de rendimentos consideráveis. O oxido bi metálico foi sintetizado na proporção molar 1:1 de Ca/Nb e em seguida calcinado a 800 °C, o catalisador obtido foi analisado por análises de espectroscopia de infravermelho com transformada de Fourier (FTIR), análise termogravimétrica (TG/DTG), difratometria de Raio - X (DRX), fluorescência de Raio - X (FRX) e microscopia eletrônica de varredura (MEV). Analisou-se as propriedades físico-químicas do óleo de algodão (índice de acidez, ácidos graxos livres) e massa específica. O catalisador foi utilizado na reação de transesterificação por rota metílica com condições variadas de razão metanol/óleo, temperatura reacional, tempo reacional e concentração de catalisador. O biodiesel foi avaliado por termogravimetria, índice de acidez e densidade ficando de acordo com as normas da ABNT. Nas condições reacionais estudadas, o melhor resultado de conversão de triglicerídeos em ésteres foi de 90,7 %, utilizando 10% de catalisador, razão metanol/óleo de 20:1, temperatura de 60°C e tempo de reação de 6 horas.
Abstract: Currently there is a great demand for renewable energy in the world, from the energy alternatives is biodiesel as a partial or total substitute for diesel, because they have similar physical and chemical properties. Biodiesel is produced from vegetable oil or animal fat from the transesterification reaction with the addition of short chain alcohols such as methanol, ethanol or propanol, and in the presence of homogeneous and heterogeneous catalysts. The objective is the synthesis and characterization of bi-metallic oxides and use as catalysts in the reaction of transesterification of cotton oil. In this work, bi-metallic oxide (CaO / Nb2O3) was used as catalyst for the production of biodiesel, with cotton oil as the raw material and to find better reaction conditions for obtaining considerable yields. The bi-metallic oxide was synthesized at a 1: 1 molar ratio of Ca / Nb and then calcined at 800 ° C, the obtained catalyst was analyzed by Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR), thermogravimetric analysis (TG / DTG ), X - ray diffractometry (XRD), X - ray fluorescence (FRX) and scanning electron microscopy (SEM). The physico-chemical properties of cotton oil (acidity index, free fatty acids) and specific mass were analyzed. The catalyst was used in the methyl ester transesterification reaction with varying methanol / oil ratio conditions, reaction temperature, reaction time and catalyst concentration. The biodiesel was evaluated by thermogravimetry, acidity index and density, according to ABNT standards. In the reaction conditions studied, the best conversion of triglycerides to esters was 90.7%, using a 10% catalyst, methanol / oil ratio of 20: 1, a temperature of 60 ° C and a reaction time of 6 hours.
URI: http://monografias.ufrn.br/jspui/handle/123456789/5564
Other Identifiers: 2014055283
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