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Dissertações de Mestrado Defendidas: 2009

Produção de Biodiesel a partir da Esterificação dos Ácidos Graxos obtidos por Hidrólise de Óleo Residual de Peixe

Autora: Michelle Mendes da Rocha Gomes
Orientadores: Donato Alexandre Gomes Aranda, Denise Maria Guimarães Freire.

Resumo

Hoje, devido ao progressivo esgotamento das fontes de combustíveis fósseis, o mundo vive com uma possível crise energética conduzindo à busca de combustíveis alternativos a partir de fontes renováveis e ambientalmente corretas. Um combustível alternativo que vem sendo estudado por pesquisadores de todo o mundo, é o biodiesel. O biodiesel, um combustível para motores diesel, é feita a partir de fontes biológicas renováveis como óleos vegetais e gorduras animais. É biodegradável, atóxico e benéfico para o ambiente. Nesse contexto, a fabricação do biodiesel de resíduos de peixe contribuirá duplamente para uma solução ambiental, sendo uma alternativa para a redução destes resíduos que descartados agridem o meio ambiente e reduzindo a emissão de poluentes na atmosfera. Neste trabalho, foi produzido um biodiesel proveniente de gordura residual de peixe através do processo de hidroesterificação. Este processo permite o uso de qualquer matéria-prima graxa, transformando-os em biodiesel independente da sua acidez e da umidade. A hidrólise foi realizada de duas maneiras por via química, sob uma temperatura de 300°C, e enzimática, com o uso de lipases provenientes de Penicillium simplicissimum. Obtendo-se conversões máximas de 93,35% e 88,74%. A Esterificação do ácido graxo obtida por via enzimática foi realizada sob a condição de 200°C, com 15% de concentração de catalisador (ácido nióbico) e razão molar de metanol/ ácido graxo de 3,0, atingindo uma conversão máxima de 56,57%. Nas reações de esterificação dos ácidos graxos obtidos por hidrólise química, foram observados os efeitos da razão molar metanol/ácido graxo (1,2; 2,1 e 3), da temperatura (150, 175 e 200°C) e da concentração de catalisador (5, 10 e 15%) sobre a conversão e a taxa inicial da reação, atingindo uma conversão máxima de 92%. Nesta reação os dados foram observados segundo o planejamento experimental (fatorial 23 com 3 pontos centrais) traçado e analisado pelo programa Statistic 7.0. As concentrações de ácidos graxos e ésteres foram monitorados, nos tempos 5, 10, 15, 20, 25, 30, 45 e 60 minutos, por medidas titulométricas de acidez. Foi utilizada também, a modelagem baseada em conceitos fenomenológicos e foi testada com o intuito de possibilitar a extrapolação das condições e elucidar as taxas de reação para a esterificação do ácido graxo estudado, indicando o limite superior como mais adequado para o processo.