ÁREA: Iniciação Científica
TÍTULO: INFLUÊNCIA DO PROCESSO DE EXTRAÇÃO DO ÓLEO DE MAMONA NO ÍNDICE DE ACIDEZ DO BIODIESEL COM ELE PRODUZIDO.
AUTORES: ARAÚJO, A. M. M. (UERN) ; EVANGELISTA, J. P. C. (UERN) ; MOURA, L. M. (UERN) ; SOUZA, L. D. (UERN) ; MATIAS, L. G. O. (UERN)
RESUMO: O biodiesel surgiu como alternativa energética por volta de 1980, visando suprir a deficiência energética ocasionado pela crise das fontes tradicionais (petróleo) de 1973. Ele ganhou força e incentivo por contribuir na minimização das seqüelas atmosféricas causadas pela queima dos combustíveis fósseis, passando a ser uma alternativa que contribui para diminuir os efeitos do aquecimento global. Estes benefícios só são realmente conseguidos se o combustível apresentar qualidade. Neste trabalho foi analisado se as propriedades águas e sedimentos e índice de acidez são afetadas pelo método de extração do óleo e se os seus valores se encontram dentro dos limites normalizados. Os resultados indicam influência do método e padrão inadequado para a propriedade acidez.
PALAVRAS CHAVES: biodiesel, água, acidez.
INTRODUÇÃO: A utilização do biodiesel representa um ganho ambiental significativo, tanto no que se refere à redução das emissões, do uso em motores ciclo diesel, quanto ao balanço de CO2 emitido na queima e absorvido pela biosfera, reduzindo assim o efeito estufa, o que contribui para minimizar o aquecimento global1. Ele tende a melhorar as características dos derivados de petróleo, como aumentar a lubricidade, reduzir o teor de enxofre e elevar o número de cetano. No Brasil, existem dezenas de alternativas para a fabricação do biodiesel, como demonstram experiências realizadas em diversos estados com oleaginosas como mamona, dendê, soja, girassol, pinhão manso, algodão dentre outros2. No Rio Grande do Norte, devido ao clima quente e seco a preferência pelo cultivo da mamona tem sido incentivada. A experiência prática mostra que a corrosividade do biodiesel é em geral neutra, mas em biodiesel com acidez elevada o mesmo torna-se corrosivo, existindo uma correlação entre o numero de acidez e a corrosividade. Altos índices de acidez têm efeito bastante negativo sobre a qualidade do óleo, a ponto de torná-lo impróprio para alimentação humana ou até mesmo para fins carburantes. Além disso, a pronunciada acidez dos óleos pode catalisar reações intermoleculares dos triacilglicérois, ao mesmo tempo em que afeta a estabilidade carburante do óleo e tem ação corrosiva sobre componentes metálicos do motor. A presença de água e sedimentos resulta em aumento de acidez. Neste trabalho estudou-se o efeito do método de extração nestas propriedades em óleos de mamona cultivados em cidades zoneadas e os comparou com o padrão nornatizado visando identificar se as propriedades de índice de acidez e águas e sedimentos obedecem à legislação em vigor.
MATERIAL E MÉTODOS: A principio o óleo foi obtido no laboratório através de dois métodos, via prensagem a frio feita com a adaptação de um filtro a uma prensa Ribeiro 15 ton para obter um filtro prensa e via extração a quente utilizando Hexano como solvente. Antes da extração as sementes foram lavadas e secas em estufa a 343K durante 24Hs. Na extração a quente as sementes foram trituradas em liquidificador comum e o material moído encapsulado em saches feitos com papel de filtro tipo Mellita, sendo os saches colocados dentro do extrator do tipo soxhlet e a extração feita por 6 horas com refluxo do solvente. Após a obtenção do óleo, fez-se a síntese do biodiesel pela via etílica, utilizando Iodo como catalisador durante XXXX hs a temperatura de °C e procedendo aos procedimentos normais de separação e purificação do biodiesel XXXX.
A analise do índice de acidez foi feita pelo método volumétrico padrão, utilizando uma bureta de 25mL montada sobre um agitador magnético onde a amostra é mantida em constante agitação para homogeneização. Os valores de acidez são expressos em mg KOH/g da amostra sendo obtidos a partir dos volumes de KOH usados na titulação pela equação 1.
IA /(mg KOH/g) = (56,1 x Vtitul. x N)/Mamostra (1).
Onde: Vtitul - é o volume de KOH gasto na titulação da amostra até o ponto de viragem;
Mamostra - é a massa de amostra titulada, previamente obtida na balança antes da dissolução.
N – é a normalidade da solução de hidróxido de Potássio.
A analise da água e sedimentos foi executada segundo a norma ASTMD2709 usando uma centrifuga marca Bio ENG BE-4004, sendo a leitura feita diretamente nos tubos centrifugados como descrito anteriormente3.
Todas medidas foram feitas em triplicata com o resultado sendo a médias de todas as medidas.
RESULTADOS E DISCUSSÃO: Não se detectou água e sedimentos em nenhuma das amostras analisadas, o que indica que o processo de síntese e purificação está sendo bem feito e o combustível obtido se enquadra nos padrões para esta propriedade. Para as medidas de índice de acidez, todos os valores obtidos estão acima do permitido (0,8 mgKOH/g).
Com respeito ao método de extração do óleo antes da síntese do biodiesel indica que o biodiesel fabricado a partir do óleo proveniente da extração a quente apresenta valores menores do que o biodiesel fabricado com óleo proveniente da extração a frio. Estes resultados mostram que o método de extração do óleo influência no teor final de acidez do combustível com a extração a quente contribuindo para abaixar em aproximadamente 10 % a acidez do biodiesel. Com respeito à altitude das cidades zoneadas também se percebe uma ligeira influência desta na acidez com o biodiesel feito com o óleo de Martins sendo sempre menor que o feito com o óleo de Luiz Gomes. Cabe destacar, no entanto, embora reprodutível esta diferença é muito pequena e desprezível em comparação com o valor nominal que é muito maior que o permitido.
Como o combustível não apresenta resíduo de água e sedimentos ou estes estão abaixo do limite de detecção a acidez detectada é devida ao próprio biodiesel. Entre as conseqüências desta acidez elevada do combustível pode-se citar a redução na vida útil dos filtros dos veículos e funcionamento adequado dos motores, além torná-lo corrosivo.
CONCLUSÕES: Biodiesel sintetizado com os óleos obtidos estão dentro dos parâmetros obrigatórios para a propriedade água e sedimentos com esta propriedade mostrando independência do tipo de extração ou cidade de origem do óleo.No que se diz respeito ao índice de acidez nenhum biodiesel obedece ao padrão, indicando a inviabilidade deste biodiesel com respeito a essa propriedade. Pode-se também inferir pequena influência do método de extração na acidez final com o valor do índice de acidez do biodiesel proveniente do óleo da extração a quente sendo sempre menor que o obtido por extração a frio.
AGRADECIMENTOS: Ao CNPq, FAPERN, PIBIC-UERN.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA: 1 Espera aí: mas o que é biodiesel, mesmo? Disponível em:<http://www.revistabiodiesel.com.br/por-dentro-do-biodiesel/1.html> Acesso em: 10.06.08.
2 Qual a melhor matéria-prima para produzir biodiesel? Disponível em: < http://www.revistabiodiesel.com.br/por-dentro-do-biodiesel/2.html> Acesso em: 10.06.08 .
3 SOUZA, L.D.; SANTOS, A.G.D.; Veiga Junior, V.F; Chaar, J. S. ; Costa, E. J. C. e Rocha. D. Q. CONTRIBUIÇÕES PARA DEFINIÇÃO DE UM ZONEAMENTO AGRÍCOLA DA MAMONA VISANDO A PRODUÇÃO DE BIODIESEL.
PARENTE, E.J.S - Biodiesel: Uma aventura tecnológica num país engraçado, fortaleza , 2004.
Beltrão, N. E. de M. Informações sobre o biodiesel, em especial feito com o óleo de mamona. Campina Grande, Embrapa Algodão, 2003. 3p. (Embrapa Algodão. Comunicado Técnico, 177). CNPA 1060.
Knothe, Gerhard. Gerpen, Jon Van.Krahl, Jürgen. Ramos, Luiz Pereira. Manual de Biodiesel. São Paulo: Edgard Blücher, 2006.
