Estudo da síntese do biodiesel etílico utilizando misturas de óleos mamona/soja em diferentes proporções

Abstract

No presente trabalho foi utilizado o processo de produção de biodiesel a partir da transesterificação de blendas de óleo de mamona e soja com etanol empregando-se como catalisador NaOH e posterior adição de H2SO4 para a neutralização do catalisador, visando a quebra de sabões e a melhor separação do biodiesel de seus co-produtos. Foi investigada a reação de transesterificação em blendas de óleo de mamona:soja nas proporções de 10:90, 20:80, 30:70, 40:60, 50:50, 60:40, 70:30, 80:20 e 90:10, sendo que as proporções que apresentaram melhores rendimentos foram 30:70, 60:40 e 80:20. O biodiesel obtido das blendas como melhor rendimento foram submetidos a medições viscosimétricas, sendo a proporção 30:70 a que apresentou a viscosidade mais próxima à especificada pela ANP (6,12 mm2 /s). O biodiesel etílico produzido com a blenda 30:70 obtido na transesterificação foi submetido a esterificação para diminuir o índice de acidez, utilizando H2SO4 como catalisador em concentrações de 5% e 10% em relação a massa de ácidos graxos livres, com álcool etílico numa razão molar de 60:1 e 80:1 álcool:ácido graxo. Para a reação de transesterificação, também foi estudada, a influência da concentração do catalisador no rendimento de biodiesel etílico e na formação de sabão. A quantidade de sabão formado no processo variou de 5,70% a 9,54% para 1% a 2% de catalisador, respectivamente.

In the present work the process of biodiesel production was used starting from the transesterification of blends of castor oil and soybean oil with ethanol being used as catalyst NaOH and subsequent addition of sulphuric acid (H2SO4) for the neutralization of the catalyst, seeking the best separation of the biodiesel of their coproducts. The transesterification reaction was investigated for blends of castor:soy oil in the proportions of 10:90, 20:80, 30:70, 40:60, 50:50, 60:40, 70:30, 80:20 and 90:10. And in agreement with the researches the proportions that presented better yields were 30:70, 60:40 and 80:20. For these blends of oils castor:soy the viscosity of the ethyl biodiesel was determined, and the proportion that presented a close viscosity value the specifications of National agency of Petroleum (3,0 a 6,0 mm2 /s) was the blend 30:70 with a value of 6,12 mm2 /s. The esterification reaction, it was also studied, as a powder-treatment, in order to reduce the acidity value, of the ethyl biodiesel produced with the blend of oils 30:70 (mamona:soja). It was used as catalyst sulphuric acid (H2SO4) at concentrations of 5% and 10% in weight regarding the tenor of free fatty acids (FFA) in the biodiesel and ethyl alcohol in a mole ratio of 60:1 and 80:1 alcohol:fatty acids. It was also studied, for the transesterification reaction and the influence of the concentration of the catalyst in the yield of ethyl biodiesel and in the soap formation. The amount of soap formed in the process varied from 5,70 wt % to 9,54 wt% to 1 wt% to 2 wt% of catalyst, respectively.