A Purificação Da Glicerina (Subproduto Do Biodiesel)

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PROJETO

PURIFICAÇÃO DA GLICERINA (SUBPRODUTO DO BIODIESEL)

EQUIPE

Supervisor: Prof. Dr. Luis Augusto Martins Ruotolo Helena Maria Goulart - 727788

João Pedro Resende - 754225 Júlio Henrique Zanata - 744655

São Carlos 2022

Sumário

Nomenclatura e Abreviações        2

Lista de Figuras        3

Lista de Tabelas        4

INTRODUÇÃO        5

1. OBJETIVO        7
2. REVISÃO BIBLIOGRÁFICA        7

1. Biodiesel        7

1. Histórico        7
2. Fabricação e co-produtos        9

1. Glicerina        11

1. Propriedades        11
2. Mercado        12

1. Panorama nacional        12
2. Perspectivas para o mercado de glicerina        14

1. Processo de purificação        15

1. Pré-purificação        15
2. Obtenção da glicerina branca        16

1. JUSTIFICATIVAS E DEFINIÇÕES        19

1. Escolha do Processo        19
2. Limites de Bateria        19
3. Localização da Unidade        20
4. Capacidade de Produção        23

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS        24

Nomenclatura e Abreviações

ANP        Agência Nacional do Petróleo, Gás Natural e Biocombustíveis

B100        Biodiesel puro

PNPB        Programa Nacional de Produção de Biodiesel

USP        United States Pharmacopeia

Lista de Figuras

Figura 1. Produção de biodiesel e glicerina gerada de 2005 a 2013.

Figura 2. Reação global de formação do biodiesel e glicerol.

Figura 3. Processo de produção do biodiesel.

Figura 4. Fluxograma de destilação da Glicerina.

Figura 5. Diagrama de blocos com limite de bateria indicado.

Figura 6. Plantas de produção de biodiesel do Mato Grosso e estados vizinhos.

Figura 7. Malha ferroviária no Mato Grosso (BR).

Lista de Tabelas

Tabela 1. Composição média da glicerina produzida no Brasil.

Tabela 2. Dados da geração nacional de glicerina pela indústria do biodiesel entre 2011 e 2020.

Tabela 3. Características físico-químicas da glicerina loira.

INTRODUÇÃO

O aumento da demanda mundial de energia associado à crescente preocupação com o meio ambiente justifica os esforços para se produzir biodiesel em maiores escalas. Este combustível substitui o diesel mineral (origem fóssil), muito usado na indústria do transporte, emite menos gás carbônico e contribui para o funcionamento e vida útil dos motores (BiodieselBR, 2011). Para estimular o uso desse biocombustível, uma parcela da composição do diesel comum precisa ser composta por biodiesel. Além dos aspectos ambientais, a produção de biodiesel também contribui no âmbito social, já que se trata de uma produção de energia descentralizada cuja matéria prima vem da agricultura, possibilitando o desenvolvimento de regiões mais carentes. Além disso, o Brasil é abundante em espaço e clima para o cultivo das oleaginosas, principal matéria prima para produção do Biodiesel.

A produção de biodiesel por reação de transesterificação tem como subproduto a glicerina. Usualmente, as unidades de biodiesel se limitam a levar glicerina a um tratamento voltado à recuperação de álcool em excesso, que pode ser reaproveitado na transesterificação. A partir disso, obtém-se uma solução denominada por glicerina ou loira, concentrada em 80% de glicerol.

Essa glicerina tende a ser gerada em quantidades muito maiores do que é demandada pelo mercado, o que faz com que apresente um preço reduzido quando sai da usina de biodiesel. No entanto, se submetida a um processo de purificação, a glicerina tem elevação de seu valor agregado, passando a ter valor para o comércio. A glicerina, quando purificada, é bastante versátil e possui aplicações em diversas indústrias, principalmente a farmacêutica. Os tratamentos de purificação, no entanto, são de custo excessivamente elevados para pequenos e médios produtores nacionais de biodiesel.

Algumas empresas, como a Biobrotas do interior do estado de São Paulo, têm como propósito adquirir a glicerina loira como matéria prima e aumentar seu valor econômico. Isso é feito através do processamento em colunas de destilação, operando

em altas temperaturas e pressões próximas ao vácuo, obtendo um produto de altíssima pureza (mínimo de 99,5% de glicerol), para atender as aplicações no mercado consumidor.

Para que a glicerina purificada se mantenha financeiramente competitiva no mercado, é necessário o desenvolvimento de projetos com maneiras mais eficientes de realizar sua purificação, assim como um estudo de novas aplicações e novos mercados para a glicerina branca.