Proteção antioxidante do biodiesel na presença do BHT e do extrato de folhas de manga frente à amostra de Aço Carbono 1020

ISBN 978-85-85905-21-7

Área

Produtos Naturais

Autores

Maia de Morais, S. (UECE) ; Jales de Paula, B. (UECE) ; Lopes de Lima, T. (UECE) ; Edvar de Queirós Júnior1, J. (UECE) ; Duarte Alexandrino Tavares1, C. (UECE) ; Gonçalves Teixeira, D. (UECE) ; Soares da Costa Oliveira, M. (UECE) ; Arruda Prado, D. (UECE)

Resumo

O biodiesel pode ser empregado na forma pura ou mesmo misturado em qualquer proporção com o diesel mineral, de modo a formar uma mistura binária diesel/biodiesel (MEHER, 2006). O biodiesel é um combustível biodegradável, não tóxico e pouco poluente, produzido a partir de óleos vegetais extraídos de diversas matérias-primas. No entanto, o biodiesel quando em contato com peças do sistema automotivo ocasiona a corrosão e o desgaste dessas estruturas. Nesse sentido, obteve-se o biodiesel a partir do óleo de soja comercial por meio de uma reação de transesterificação. Sendo assim, este trabalho objetiva utilizar o extrato etanólico da folha da mangueira como agente inibidor da corrosão de peças do sistema automotivo.

Palavras chaves

biodiesel; Proteção; BHT

Introdução

A queima dos combustíveis derivados do petróleo, liberam na atmosfera vários gases e dentre esses, destacam-se: o monóxido e dióxido de enxofre; gases resultantes da combustão de hidrocarbonetos (monóxido e dióxido de carbono), liberação de carbono fuligem originário de combustões incompletas; e gases aromáticos (SILVA; FREITAS, 2006). Neste contexto, a utilização de biodieseis oriundos de óleos vegetais aparece como uma alternativa de substituição do óleo diesel em motores de ignição por compressão (ENCINAR et al., 1999; CANAKCI e VAN GERPEN, 2001). A natureza corrosiva do biodiesel pode ser agravada caso haja resíduos de água ou ácidos graxos resultantes do processo de transesterificação. Os processos de auto-oxidação, ocorrentes devido à baixa estabilidade oxidativa do biodiesel alteram as propriedades iniciais do combustível, aumentando a capacidade de corroer equipamentos e estruturas metálicas de sistemas veiculares (FAZAL et al., 2010). O objetivo do trabalho é observar a atividade anticorrosiva do extrato das folhas de manga.

Material e métodos

Os biodieseis foram obtidos da seguinte forma: misturou-se 106,32 mL de álcool metílico com 2,442 g de KOH em agitação constante até a homogeneização completa formando o metóxido de potássio. Com o metóxido de potássio formado, acrescentou-se 420 g do óleo, em agitação constante, sobre uma placa de agitação magnética. Essa mistura ficou por 60 minutos sendo agitada, em temperatura de 60°C para ocorrer a reação de transesterificação. Ao término da reação, transferiu-se a mistura para um funil de decantação, com a finalidade de separar as fases. Após 30 minutos em repouso, observaram-se nitidamente duas fases, uma clara e menos densa, rica em ésteres metílicos e a outra mais escura e mais densa, rica em glicerina. O biodiesel foi submetido ao teste de oxidação acelerada em estufa a 60 ºC com os seguintes tratamentos: biodiesel de soja sem adição de antioxidantes (Controle) com a placa de aço carbono 1020; Biodiesel de soja com adição de 1,0 mg/10mL; 5,0mg/10mL e 10,0mg/10mL do EFM com a placa aço carbono 1020; Biodiesel de soja com adição de 1,0 mg/10mL; 5,0mg/10mL e 10,0mg/10mL de BHT com a placa de aço carbono 1020. A análise foi realizada em triplicata para cada concentração. Os tratamentos foram conduzidos por 21 dias em estufa aquecida, utilizando-se béqueres contendo 10 mL de amostra. A temperatura utilizada foi de 60 ºC, normalmente utilizada em testes de estocagem acelerada. Todas as amostras de aço carbono 1020, a diferentes intervalos de tempo (0, 7, 14, e 21 dias), foram recolhidas e lavadas, primeiramente com Álcool Etílico 96% e, em seguida, com água destilada. Posteriormente foram secas e pesadas para verificação de perda de massa.

Resultado e discussão

Tabela 01 - Rendimento do Biodiesel em gramas Após o processo de preparo do biodiesel, obteve-se um rendimento de 92,85%. Durante 21 dias foram analisados o percentual total de massa que foi perdido no fragmento de aço, sendo então contabilizados a cada 7 dias o % perdido comparando com a massa inicial do fragmento. Podemos observar os resultados obtidos na tabela 02 abaixo:Dia Controle dia MG 100 MG 500 MG 1000 BHT 100 BHT 500 BHT 1000 07 0,00574 0,00402 0,00308 0,00220 0,00224 0,00201 0,00200 14 0,00729 0,00536 0,00352 0,00309 0,00313 0,00268 0,00222 21 0,00795 0,00738 0,00551 0,00485 0,00604 0,00536 0,00421 Tabela 02 - Perda de Massa das Amostras de Aço Carbono 1020 (%) Podemos observar nessa tabela que o bht é um anticorrosivo melhor do que o extrato, pois precisamos usar baixas concentrações para evitar a corrosão da placa. Já o que continha o extrato das folhas de manga precisamos usar concentrações maiores para ter o mesmo resultado. Porém, o extrato é feito de uma fonte natural, onde a encontramos em grande quantidade no nosso estado e não precisamos utilizar um sintético para essa ação.

Conclusões

Podemos observar que o bht é um bom produto para a atividade anticorrosiva, porém é sintético e caro e o extrato das folhas de manga são um produto natural e que tem em grande quantidade na região nordeste. Foi observado durante os testes de aquecimento que esse extrato é um produto promissor para a atividade anticorrosiva pois as porcentagens de perdas de massa das amostras de aço carbono que continham o extrato em uma concentração maior foram parecidas com a porcentagem de perdas das amostras que continham o bht em concentração menor.

Agradecimentos

A professora Selene Maia de Morais, Cristiane Duarte Alexandrino Tavares e o professor Dilton Gonçalves Teixeira pela a oportunidade de trabalhar com a pesquisa de co

Referências

CANAKCI, M.; VAN GERPEN, J. Biodiesel production from oils and fats with high free fatty acids. Transactions of the America Society of Agricultural Engi-neers, v. 44, n. 6, p. 1429.1436, 2001.

ENCINAR, J.M, GONZÁLEZ, J.F., RODRIGUEZ-REINARES, A. Ethanolysis of Used Frying Oil. Biodiesel Preparation and Characterization, Fuel Processing Technology, v. 88, p. 513-522,207.

FAZAL, M. A. et al. Effect of temperature on the corrosion behavior of mild steel upon exposure to palm biodiesel. Energy. v. 36, p. 3328-3334, 2011a

MEHER, L.C., SAGAR, D.VIDYA & NAIK,D.N. Technical aspects of biodiesel production by transesterification – a review. Renewable Sustainable Energy Reviews. V. 10. p.248 – 268, 2006.

SILVA, P. R. F.; FREITAS, T. F. S.; Biodiesel: o ônus e o bônus de produzir combustível. Revista Ciencia Rural, Santa Maria, v.38, n.3, p.843-851, mai-jun, 2008 ISSN 0103-8478.