Realizado no Rio de Janeiro/RJ, de 14 a 18 de Outubro de 2013.
ISBN: 978-85-85905-06-4
ÁREA: Iniciação Científica
TÍTULO: AVALIAÇÃO DA RECICLAGEM DE ÓLEOS LUBRIFICANTES USADOS EM MOTORES DIESEL
AUTORES: Santos, J.C.O. (UFCG) ; Martins, J.S. (UFCG)
RESUMO: Os óleos lubrificantes são substâncias de base mineral ou sintética responsáveis pela formação de uma película protetora, que impede o contato direto entre duas superfícies que se movem entre si. Quando os óleos usados são lançados diretamente no ambiente ou quando queimados de forma não controlada provocam graves problemas de poluição do solo, das águas e do ar. Reciclar o lubrificante significa aplicar processos físico-químicos sobre o óleo usado, possibilitando a obtenção de óleo base, matéria-prima que pode ser reutilizada para a obtenção de lubrificantes. O presente trabalho avalia o processo de reciclagem de óleos lubrificantes automotivos usados em motores diesel através de extração por solventes polares (butan-1-ol, propan-2-ol). Os resultados indicam que o processo é viável.
PALAVRAS CHAVES: óleos lubrificantes usado; motor diesel; meio ambiente
INTRODUÇÃO: Óleos lubrificantes, sintéticos ou não, são derivados de petróleo, empregados em fins automotivos ou industriais, que após o período de uso recomendado pelos fabricantes dos equipamentos, deterioram-se parcialmente, formando compostos oxigenados (ácidos orgânicos e cetonas), compostos aromáticos polinucleares de viscosidade elevada (e potencialmente carcinogênicos), resinas e lacas (SILVEIRA et al., 2006; RUPRECHT, 2011).Os óleos usados se forem dispostos no solo, queimados ou descartados em corpos hídricos irão provocar forte agressão ao meio ambiente devido ao alto potencial poluidor. Reciclar o lubrificante significa aplicar processos físico-químicos sobre o óleo usado, possibilitando a obtenção de óleo base, matéria-prima que pode ser reutilizada para a obtenção de lubrificantes. A reutilização do óleo fica condicionada ao grau e ao tipo de contaminação. Alguns dos processos utilizados na reciclagem são de natureza física, isto é, utilizam apenas as diferentes propriedades físicas dos componentes para separá-los. Outros há que empregam reações químicas para obter produtos e a purificação dos mesmos (HAMAD, 2005). A extração com solvente é um processo bastante empregado, pois pode ser utilizado para qualquer tipo de óleo parafínico. Consiste em separar por diferença de solubilidade compostos parafínicos e naftênicos de compostos indesejáveis como a borra, resinas e compostos asfálticos.Pelo exposto, é altamente relevante que essa matéria-prima seja regenerada através de uma tecnologia mais limpa, proporcionando proteção ao meio ambiente, evitando o desperdício e promovendo um uso inteligente dos recursos naturais. Desta forma, torna-se imprescindível a reciclagem de óleos lubrificantes usados em motores diesel através de solventes polares (butan-1-ol, propan-2-ol).
MATERIAL E MÉTODOS: Os solventes orgânicos usados foram o butan-1-ol e o propan-2-ol, todos PA. Os óleos lubrificantes são de base mineral e de classificação viscosidade SAE 15W40 (multiviscoso) adquiridos no comércio local. Os óleos lubrificantes usados foram fornecidos por Postos de Combustíveis da Cidade de Cuité-PB, retirados de veículos específicos em motores diesel.
Foram recuperados óleos lubrificantes submetidos a uso por 5000 km e por 10000 km, em motores diesel veiculares. Antes do processo de recuperação, o óleo foi tratado em um evaporador rotativo a 60°C sob vácuo (600 mmHg) para eliminar a água e os hidrocarbonetos leves. Muitos tipos de compostos encontrados nos óleos lubrificantes usados são indesejáveis para sua formulação e modificam seus parâmetros de solubilidade dos componentes do óleo no solvente. O solvente foi recuperado e o óleo base extraído e armazenado em garrafas plásticas; o óleo extraído seguiu para as análises de caracterização. O sedimento foi armazenado para realização de trabalhos de caracterização.
As propriedades químicas e físico-químicas dos óleos usados e dos óleos recuperados foram determinadas.
RESULTADOS E DISCUSSÃO: Os resultados das análises realizadas sobre as amostras dos óleos usados e o óleo novo (utilizados como referência) se encontram na Tabela 1. Os valores para as amostras dos óleos usados estão todas acima dos limites estabelecidos pela ANP, enquanto, para o óleo sem uso estão dentro dos limites estipulados.
Para os óleos usados por 5000 km, os rendimentos obtidos a partir das extrações feitas através dos solventes polares foram: propan-2-ol (35%), butan-1-ol (72%). Para os óleos utilizados por 10000 km, obteve-se 26% usando propan-2-ol, 74% com butan-1-ol.
Os valores das propriedades obtidas a partir das amostras de óleo extraídas encontram-se na Tabela 2.
O grau API indicou que os mesmos são classificados como Parafínicos Neutro Médio. De acordo com o teor de cinzas verificou-se que houve uma redução interessante das impurezas contaminantes e sólidas. As amostras analisadas possuem acidez dentro dos limites estabelecidos pela ANP. Verificou-se que os óleos recuperados estão dentro dos padrões exigidos, pela Portaria Nº 130, de 30 de Julho de 1999 da ANP, para serem reutilizados.
O descarte indiscriminado do óleo lubrificante agride o meio ambiente e desperdiça uma promissora fonte de recursos e, portanto, se faz necessário desenvolver tecnologias para a sua recuperação.
Tabela 1 Resultados das análises realizadas sobre as amostras de óleos
Tabela 1 Resultados das análises realizadas sobre as amostras de óleos usados e óleo novo.
Tabela 2 Propriedades dos Óleos Lubrificantes Recuperados
Tabela 2 Propriedades dos Óleos Lubrificantes Recuperados
CONCLUSÕES: O processo de reciclagem de óleos lubrificantes para motores diesel, através da extração por solventes orgânicos polares, é viável. Quanto ao aspecto ambiental é de suma importância, pois não gera produtos muito agressivos ao meio ambiente, como por exemplo, as borras ácidas. Dos solventes utilizados na extração do óleo base com a proporção de 3:1 (solvente-óleo), o que obteve melhor rendimento foi o butan-1-ol, um pouco acima de 70%. Já com o propan-2-ol, não foi satisfatório. Os óleos reciclados apresentaram características que atendem aos requisitos de uso para um óleo básico rerrefinado.
AGRADECIMENTOS: PIBIC/CNPq/UFCG
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA: ASSUNÇÃO FILHO, J.L.; MOURA, L.G.M. & TAMOS, A.C.S. 2003. Recuperação de Óleos Lubrificantes Usados Através de Extração por Solventes e Adsorção Sobre Sólidos. In: Anais do 1º Workshop de Química Analítica de Petróleo e Derivados. São Luís: UFMA, 46.
FREITAS, R.V.; DAMASCENO, C.P.; CERQUEIRA, C.P. & PONTES, L.A.M. 2003. Remoção de Metais em Óleos Lubrificantes Usados Utilizando Argila Ativada. In: Anais do 2º Congresso Brasileiro de P&D em Petróleo e Gás. Rio de Janeiro: CD.
HAMAD, A.; AL-ZUBAIDY, E.; FAYED, M. E. Used lubricating oil recycling using hydrocarbon solvents. Journal of Environmental Management 74(2): p. 153-159, 2005.
SILVEIRA, E. L. C.; CALAND, L. B.; MOURA, C. V. R.; MOURA, E. M. Determinação de contaminantes em óleos lubrificantes usados e em esgotos contaminados por esses lubrificantes. Química Nova, 29(6): p. 1193-1201, 2006.
RUPRECHT, V. C. Lubrificação, Fricção e Adesão. Disponível em: www.uergs.edu.br, Acessado em 16 de Janeiro de 2013.