PRODUÇÃO DE BIODIESEL A PARTIR DE ÓLEO ALIMENTAR USADO

PRODUÇÃO DE BIODIESEL A PARTIR DE ÓLEO ALIMENTAR USADO

RESUMO

Com a industrialização e o aumento da população aumentou também a necessidade de consumo de energia em todo o mundo.

Contudo, a delapidação de reservas de combustíveis fósseis e a elevada poluição atmosférica associada ao consumo dos mesmos levaram à necessidade de procura de energias alternativas mais limpas.

O biodiesel, biocombustível proveniente de matérias-primas naturais e renováveis, como óleos vegetais, gorduras animais e óleos/gorduras residuais, pode ser utilizado como substituto do gasóleo. Esta alternativa aparece como uma escolha atrativa, principalmente devido aos seus benefícios ambientais. Essas vantagens abrangem o facto de ser biodegradável, não ser tóxico e da sua combustão reduzir a emissão de gases que causam o efeito de estufa (Maurício, 2008).

A realização deste trabalho contribuiu para compreender o processo geral de produção do biodiesel a partir de OAU.

Foi feita uma caraterização do óleo alimentar usado e do biodiesel que englobava os seguintes parâmetros: valor ácido, densidade, viscosidade e teor em ésteres.

Para concluir, e após feita a caraterização do biodiesel e do óleo alimentar usado comparou-se os resultados obtidos com a norma EN ISO 14214:2003 e verificou-se se estavam ou não dentro dos limites.

Palavras-chave: óleos alimentares usados (OAU); biodiesel; valor ácido; densidade; viscosidade; teor em ésteres.

ÍNDICE

1. INTRODUÇÃO 4

2. METODOLOGIA 7

2.1 REAÇÃO DE TRANSESTERIFICAÇÃO 7

2.2 PURIFICAÇÃO DO BIODIESEL 9

2.3 DETERMINAÇÃO DO VALOR ÁCIDO 10

2.4 DETERMINAÇÃO DA DENSIDADE 11

2.5 DETERMINAÇÃO DA VISCOSIDADE 12

2.6 DETERMINAÇÃO DO TEOR EM ÉSTERES 13

3. RESULTADOS 14

3.1 CARATERIZAÇÃO DO OAU 14

3.1.1 Valor Ácido 14

3.1.2 Densidade 16

3.1.3 Viscosidade 16

3.2 PURIFICAÇÃO DO BIODIESEL 17

3.3 CARATERIZAÇÃO DO BIODIESEL 17

3.2.1 Valor Ácido 18

3.2.2 Densidade 19

3.2.3 Viscosidade 19

3.2.4 Teor em ésteres 19

3.2.4.1 Fórmula empírica 20

3.4 REAÇÃO DE TRANSESTERIFICAÇÃO 21

4. CONCLUSÃO 23

5. BIBLIOGRAFIA 24

ÍNDICE DE TABELAS

Tabela 1 - Volumes de NaOH gastos na titulação 14

Tabela 2: Cálculos efetuados a partir da titulação para consequente determinação do valor ácido. 15

Tabela 3 – Cálculos obtidos para a densidade e respetiva correção da temperatura 16

Tabela 4 - Viscosidade do OAU 16

Tabela 5 - Número de lavagens do biodiesel realizadas com respetivas medições de pH e do volume de efluente. 17

Tabela 6 - Massa de glicerol e de biodiesel 17

Tabela 7 - Volumes de NaOH gastos na titulação para determinação do valor ácido 18

Tabela 8 - Cálculos efetuados para a determinação do valor ácido 18

Tabela 9 - Determinação da densidade do biodiesel a partir da utilização de um densímetro “Precision” e respetiva medição da temperatura. 19

Tabela 10 - limites impostos pela legislação na norma EN ISO 14214:2003 19

Tabela 11 - Área do somatório dos ésteres, área do padrão interno, concentração do padrão interno, volume do padrão interno, massa da amostra e concentração de ésteres. 19

Tabela 12 - Fração de cada éster na mistura em base seca e percentagem de C, H e O nos diversos ésteres 20

Tabela 13 - Cálculos da fórmula empírica e peso molecular dos ésteres 20

Tabela 14 - Valores recolhidos na atividade experimental e cálculos preliminares 21

Tabela 15 - Massa de biodiesel antes e depois de ir a estufa 22

Tabela 16 - Massa teórica de biodiesel, massa teórica de OAU, rendimento teórico e rendimento real. 22

Tabela 17 - Tabela resumo dos parâmetros de qualidade do biodiesel e respetivas comparações com os valores impostos pela legislação 23

ÍNDICE DE FIGURAS

Figura 1 – Reação de transesterificação 6

Figura 2 - Representação esquemática do procedimento experimental (adaptado do protocolo fornecido pela docente) 7

Figura 3 – Purificação do biodiesel – observação de duas fases (biodiesel e glicerol) após meia hora de repouso 9

Figura 4 – Purificação do biodiesel – ampola após a primeira lavagem com água destilada 10

ÍNDICE DE GRÁFICOS

Gráfico 1 – Produção estimada de OAU (fonte: APA) 4

INTRODUÇÃO

Os óleos alimentares representam uma categoria de produto largamente consumido em todos os sectores da sociedade que apresenta como consequência deste consumo um resíduo, designado por Óleo Alimentar Usado (OAU). Este resíduo provém da utilização de óleos de origem vegetal (azeite, óleo de girassol, óleo de soja, etc.) na fritura de alimentos (Ferreira,