Síntese de insumos químicos a partir de biodiesel produzido pela transesterificação de gordura animal
Thiago Carneiro Ribeiro
DISSERTAÇÃO
Português
T/UNICAMP R354s
[Synthesis of intermediary chemicals produced from biodiesel by animal fat]
Campinas, SP : [s.n.], 2010.
93 f. : il.
Orientador: Lúcia Helena Innocentini Mei
Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Química
Resumo: Por razões de natureza técnica e econômica, a produção de biodiesel a partir gordura animal, para utilização como biocombustível, e desvantajosa em relação a alguns processos que tem como fonte matérias-primas de origem vegetal. Porém, o biodiesel derivado de gordura animal possui...
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Resumo: Por razões de natureza técnica e econômica, a produção de biodiesel a partir gordura animal, para utilização como biocombustível, e desvantajosa em relação a alguns processos que tem como fonte matérias-primas de origem vegetal. Porém, o biodiesel derivado de gordura animal possui características químicas que permitem sua utilização como insumo para uma ampla gama de derivados com alto valor agregado. Podem ser utilizados como bases para produção de resinas poliméricas, óleos lubrificantes alternativos aos derivados de petróleo, emulsificantes em setores industriais ligados a cosméticos, plastificantes em blendas poliméricas, setor têxtil; em geral, substituindo matérias-primas que possuem como desvantagem uma menor oferta e um impacto ambiental mais negativo. No presente trabalho, foi obtido biodiesel através do processo de transesterificação de gordura suína, utilizando etanol como reagente, variando o catalisador empregado e as condições reacionais e separando devidamente o biodiesel e a glicerina obtidos. As amostras de biodiesel e glicerina obtidas foram caracterizadas pelas técnicas de Espectroscopia de Infravermelho (FT-IR) e Ressonância Magnética Nuclear de Hidrogênio (RMN-H1), para avaliação da formação dos produtos e determinação do grau de conversão da gordura suína em biodiesel, respectivamente. A técnica de Cromatografia Gasosa acoplada a Espectrometria de Massas (GC-MS) será utilizada em determinações qualitativas e quantitativas do biodiesel para avaliação da composição do produto que será utilizado na síntese de novos materiais. Também serão avaliadas propriedades e especificações físicas e químicas dos produtos da transesterificação, segundo métodos e normas técnicas definidas pela Agência Nacional do Petróleo, Gás Natural e Biocombustíveis (ANP). A partir da determinação da composição do biodiesel, foram realizadas etapas de separação através da técnica de adsorção química, utilizando uréia como adsorvente e separando os componentes de interesse por diferença de temperatura de congelamento. Os componentes separados foram quimicamente transformados através de reações de epoxidação, produzindo insumos químicos que podem ser usados como intermediários na síntese de novos materiais com valor agregado, através da reação dos epóxidos com substancias que possuem funcionalidades relacionadas as aplicações específicas
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Abstract: Due to technical and economic reasons, the biodiesel production from animal fat, to be used as biofuel, is disadvantageous when compared to some processes that utilize raw materials from vegetables origin. However, biodiesel derived from animal fat has chemical characteristics that allow...
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Abstract: Due to technical and economic reasons, the biodiesel production from animal fat, to be used as biofuel, is disadvantageous when compared to some processes that utilize raw materials from vegetables origin. However, biodiesel derived from animal fat has chemical characteristics that allow its use as an input for a wide range of products with high added value. In general, biodiesel can be used as base for the production of polymeric resins, alternative lubricants to petroleum derivatives, industrial emulsifiers in cosmetics, plasticizers in polymer blends, textile industry, substituting raw materials with lower market supply and more negative environmental impact. In this study, biodiesel was obtained through the process of pork fat transesterification, using ethanol as reagent, varying the catalyst used and the reactions' conditions, focusing on both the efficiency of the separation between the biodiesel and the glycerin, and the product yield. Samples of biodiesel and glycerin were characterized by the techniques of Infrared Spectroscopy (FT-IR) and Nuclear Magnetic Resonance Hydrogen (H1-NMR) to evaluate the products obtained and to determine the conversion of swine fat into biodiesel, respectively. The technique of gas chromatography coupled to mass spectrometry (GC-MS) was used in qualitative and quantitative determinations of biodiesel, to confirm the composition of the products that will be used as raw materials in the future. The properties and also the physical and chemical specifications of the products of transesterification will be evaluated, in accordance with methods and technical standards defined by the National Petroleum, Natural Gas and Biofuels (ANP). After determining the biodiesel composition, separation steps of the components were performed by chemical adsorption technique, using urea as adsorbent, and by difference in freezing temperature to separate the substances of interest. The components that were separated suffered epoxidation reaction to produce chemical products which can be used as intermediates in the synthesis of new materials of high added value and for specific applications
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Síntese de insumos químicos a partir de biodiesel produzido pela transesterificação de gordura animal
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