Epoxidação e hidroxilação de óleo de algodão com catalisadores à base de resina catiônica e carvão para obtenção de fluido de corte

• Ano de defesa: 2015
• Autor(a) principal: Silva, Viviane Fernandes da
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade do Estado do Rio de Janeiro; Centro de Tecnologia e Ciências::Instituto de Química; BR; UERJ; Programa de Pós-Graduação em Química
• Palavras-chave em Português: Cutting fluid; epoxidation reaction; hydroxylation reaction; heat resistance; transesterification; biodiesel; Fluido de corte; reação de epoxidação; reação de hidroxilação; resistência térmica; transesterificação; CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA::QUIMICA ANALITICA::ANALISE DE TRACOS E QUIMICA AMBIENTAL
• Link de acesso: http://www.bdtd.uerj.br/handle/1/15643

O objetivo desta Tese foi obter um fluido de corte à base de óleo de algodão, com as mesmas características de um fluido de corte comercial. O óleo de algodão foi primeiramente epoxidado utilizando a resina catiônica VPOC 1800 e carvão modificado, oriundo da torta residual de pinhão manso. A eficiência da reação foi quantificada a partir do índice de iodo e por 1H NMR. Após a reação de epoxidação, o óleo epoxidado foi hidroxilado usando a resina VPOC 1800 como catalisador. As reações foram acompanhadas por 1H NMR. Foram verificados rendimentos de 75 e 55%, para as reações de epoxidação e hidroxilação, respectivamente. Os fluidos produzidos, fluido epoxidado e fluido hidroxilado foram analisados por TGA para verificar a temperatura de degradação. Estes materiais apresentaram maior resistência térmica (340 °C) quando comparado com o fluido comercial (160ºC). A reologia dos fluidos epoxidado e hidroxilado foi estudada e comparada com o óleo de algodão sem modificação e um fluido comercial. Todos apresentaram comportamento newtoniano nas faixas de temperaturas estudadas. Além disso, na avaliação de desgaste das brocas no teste de furação, a medição da temperatura na ponta da broca, ao longo dos 50 furos indicou que, todos os fluidos apresentam a capacidade de resfriar a peça, mas com uma grande diferença. Os fluidos epoxidado, hidroxilado e óleo de algodão não provocaram evaporação e/ou neblina quando esses fluidos estavam trabalhando, diferentemente do fluido comercial que evaporou durante todo o teste, independente da temperatura da ponta da broca. As reações de transesterificação dos fluidos epoxidado e hidroxilado foram eficientes e tornaram estes fluidos em biocombustíveis adequados às aplicações energéticas. O sucesso da transesterificação dos fluidos de corte mostrou a possibilidade de fechamento do ciclo de utilização do produto, uma vez que foi usada uma fonte renovável para se obter um produto com redução da produção de resíduos e com recuperação