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Consultar: Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química

Título [PT]: Estudo do processo de separação das fases biodiesel-glicerina por centrifugação
Autor(es): Andrés José Cocato Steluti
Palavras-chave [PT]:

Biodiesel. Transesterificação. Centrifugação. Operações unitárias (Engenharia química). Biodiesel-glicerina. Brasil.

Oswaldo Curty da Motta Lima [Orientador] - UEM Nehemias Curvelo Pereira [Co-orientador] - UEM Miriam Carla Bonicontro Ambrósio Ugri - UEM Sergio Henrique Bernardo de Faria - UEM

Resumo: O biodiesel, hoje, encontra-se em evidência no cenário energético brasileiro, posicionando o país em destaque no investimento em fontes energéticas renováveis. Substituto natural do óleo diesel, o biodiesel é produzido a partir de fontes renováveis, como óleos vegetais, gorduras animais e/ou residuais, por meio da reação de transesterificação: reação entre o óleo ou gordura, com metanol ou etanol em excesso, na presença de um catalisador ácido ou básico. Após a reação, o biodiesel e a glicerina (subproduto formado), impregnados dos excessos reacionais e impurezas, constituem duas fases distintas separáveis por decantação e/ou centrifugação. O emprego do etanol, ao invés do metanol, como agente transesterificante dificulta o processo de separação das fases devido a uma maior afinidade dos ésteres etílicos (biodiesel do etanol) à glicerina, o que pode provocar a necessidade do uso de centrífugas contínuas nos processos industriais. Neste trabalho, foi avaliado o processo de separação das fases imiscíveis que ocorre de um meio constituído de biodiesel, glicerina e etanol, como sendo representante do meio reacional que se forma após a reação de transesterificação via rota etilíca, através dos processos de centrifugação e decantação. Foram estudadas amostras com diferentes concentrações de etanol, em quantidades relativas ao excesso de álcool geralmente empregado na reação de transesterificação. Nos ensaios de decantação foi estimado o tempo de decantação da fase glicerina de diferentes amostras, podendo-se assim avaliar a influência do excesso de etanol no tempo de separação. Nos ensaios de centrifugação, a partir de um planejamento experimental fatorial 24, foram estudados alguns parâmetros técnicos operacionais de modo a se obter as melhores condições para a operação de centrífugas no processo de separação das fases, nas condições estudadas. Os parâmetros estudados foram: tempo de residência, velocidade de rotação, temperatura, e massa de etanol presente no meio. As melhores condições de operação da centrífuga, nas condições estudadas, foram: 1000 rpm, tempo de residência de 4 minutos e 25ºC ou 3000 rpm, tempode residência de 2 minutos e 25ºC. Abstract: Nowadays the biodiesel is in evidence in the Brazilian Energetic Scenario, which raises the country to a prominent position in investments in renewable energy sources. Natural Substitute of diesel fuel, the biodiesel is made from renewable sources, like vegetable oils, animals or residual fats, by transesterification reaction: reaction between the oil or fat, with excess of methanol or ethanol, in the presence of an acid or basic catalyst. After reaction, the biodiesel and glycerin (co-product), impregnated of reaction excess and impurities, constitute two distinct phases that can separated by decantation or centrifugation process. The use of ethanol, instead of methanol, as transesterificant agent strains the phase separation process due to a major affinity of ethyl esters (biodiesel from ethanol) with the glycerin, what can provoke the necessity of centrifuge use in industrial process. In this project, was evaluated the separation process of immiscible phases that occur of a middle constituted of biodiesel, glycerin and ethanol, as representative of reaction middle that form after the transesterification reaction using ethanol as transesterificant agent through centrifugation and decantation process. It was studied samples with different ethanol content, at relative quantities to excess alcohol commonly used in the transesterification reaction. At decantation experiments were estimated the decantation time of glycerin phase of different samples. In this way was evaluated the ethanol excess influence. At centrifugation experiments, from a 24 factorial experimental design, was studied some technical operational parameters to obtain the better conditions to the centrifuge operation at phase separation process, at studied conditions. The studied parameters were: residence time, rotation velocity, temperature and ethanol mass in the sample. The better conditions of centrifuge operation were: 1000 rpm, 4 minutes of residence time and 25ºC or 3000rpm, 2 minutes of residence time and 25ºC.

Idioma: Português Data de Publicação: 2007 Local de Publicação: Maringá, PR Orientador: Prof. Dr. Oswaldo Curty da Motta Lima Co-Orientador: Prof. Dr. Nehemias Curvelo Pereira Instituição: Universidade Estadual de Maringá. Departamento de Engenharia Química Nível: Tese (doutorado)/ UEM: Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química

Responsavel: beth
Categoria: Aplicação
Formato: Documento PDF
Arquivo: Dissertação- Estudo do Processo de Separação das Fases Biodiesel-Glicerina por Centrifugação.pdf
Tamanho: 487 Kb (499145 bytes)
Criado: 22-07-2010 08:45
Atualizado: 22-07-2010 08:50
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