TÍTULO: Detecção da Cristalização de Ésteres Graxos em Biodiesel Produzido a partir de Sebo Bovino

AUTORES: DE SOUZA, A. V. (IQ-UFRJ) ; SOARES, M. (EQ-UFRJ) ; MARQUES, L.G.C. (IVIG-COPPE-U) ; CAJAIBA DA SILVA, J.F. (IQ-UFRJ)

RESUMO: Biodiesel metílico produzido a partir de sebo bovino apresenta altos teores dos ésteres graxos saturados que apresentam baixo ponto de fusão. O uso e armazenamento desse material em baixas temperaturas pode apresentar diversos problemas relacionados ao seu ponto de fluidez..
Nesse trabalho foi desenvolvido um novo software ara a detecção de cristalização por análise de imagens.
A medida de reflectância de feixe de laser focalizado (FBRM) foi usada para determinar o tamanho dos cristais precipitados.
A precipitação dos ésteres ocorreu em temperaturas próximas a150C e os cristais formados apresentaram tamanho na faixa de 10-50 microns. A análise de imagens detectadas pelo software MasterView foi capaz de detectar o processo de cristalização mais eficientemente do que a turbidimetria.





PALAVRAS CHAVES: biodiesel, sebo, cristalização

INTRODUÇÃO: O biodiesel, pela definição da ANP, é um combustível para motores a combustão interna com ignição por compressão, renovável e biodegradável, derivado de óleos vegetais ou de gorduras animais, que possa substituir parcial ou totalmente o óleo diesel de gordura fóssil. Considerando a sua alta produção e baixo custo de comercialização, o sebo bovino apresenta-se como uma opção de matéria-prima para a produção de biodiesel. Apesar das inúmeras vantagens que o biodiesel produzido a partir dessa matéria prima apresenta, seu armazenamento a baixas temperaturas pode afetar sua viabilidade comercial ao longo de todo ano devido à precipitação de ésteres graxos saturados presentes no biodiesel.
Considerando os problemas relacionados à precipitação dos ésteres graxos, o desenvolvimento de métodos para a detecção de precipitação torna-se uma exigência para o monitoramento da qualidade do biodiesel.


MATERIAL E MÉTODOS: O biodiesel foi preparado através da trasesterificação de sebo bovino com metanol à temperatura de 650C usando metóxido de sódio em metanol como catalisador.
Os estudos de cristalização foram efetuados num reator calorimétrico RC1 com vaso de reação encamizado com volume de 1 litro.
As medidas de turbidez foram feitas com um sensor de turbidez modelo InPro8200 e transmissor modelo Trb8300, ambos da marca Mettler Toledo.
A câmera utilizada pelo software MasterView para a aquisição de imagens foi a webcam marca Philips, modelo SPC 900NC.
A distribuição de tamanho dos cristais precipitados foi efetuada num sistema Lasentec FBRM D600VL-Mettler-Toledo.
A precipitação dos ésteres graxos foi realizada mediante o resfriamento do biodiesel de sebo usando taxas de resfriamento que variaram de 3,0 a 0,5°C/min e velocidades de agitação na faixa de 100 a 600 rotações por minuto com agitador do tipo hélice com fluxo de fluido para cima.

RESULTADOS E DISCUSSÃO: A precipitação dos ésteres graxos foi realizada mediante o resfriamento do biodiesel de sebo usando diferentes taxas de resfriamento (3,0,1,0° e 0,5°C/min) e velocidades de agitação (100, 200, 400 e 600rpm) com o objetivo de comparar diferentes técnicas de detecção (calorimetria, turbimetria, análise de imagens e FBRM). Além disso, determinou-se a temperatura de início de precipitação (15,3°C) por análise de da curva fluxo de calor pela técnica de calorimetria. Na Figura 1 pode ser visualizado o vaso onde foram feitas as precipitações.
A Figura 2 mostra o início da precipitação por diferentes técnicas de detecção. A análise de imagens representada pela curva de RGB foi a que apresentou maior sensibilidade na detecção do início da precipitação.





CONCLUSÕES: A análise de imagens foi a técnica mais sensível para a precipitação dos ésteres graxos. No entanto, as demais técnicas (calorimetria, turbidimetria, análise de imagens e FBRM) utilizadas tiveram resultados satisfatórios para a detecção da precipitação de ésteres graxos presentes no biodiesel de sebo bovino.

AGRADECIMENTOS: FINEP, CENPES-PETROBRAS

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA: 1)CÉSAR-OLIVEIRA, M. A. F. et al. Aditivo Redutor dos Pontos de Fluidez e de Névoa do Biodiesel dos Óleos de Soja e de Palma e de suas Misturas com Petrodiesel. Curitiba- PR.
2) De MOURA, C. V. R. et al. Quím. Nova, Vol. 30, No. 3, 600-603, 2007.
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4) FATIBELLO-FILHO, O. et al. Quím. Nova, Vol. 28, No. 3, 548-554, 2005.