Influência do leito de inertes em reator tubular para produção de biodiesel a partir de óleo de soja e etanol supercrítico

• Ano de defesa: 2016
• Autor(a) principal: Rebouças, Érica Guedes
• Orientador(a): Oliveira, Jackson Araújo de
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Programa de Pós-Graduação: PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA QUÍMICA
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: Biodiesel; Etanol; Supercrítico; Tubular; Leito de inertes
• Área do conhecimento CNPq: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA
• Link de acesso: https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/22576

A partir das limitações nas fontes de energia, principalmente aos derivados de petróleo, surge o biodiesel que é produzido por rotas tradicionais e consolidadas, como a transesterificação, empregando aquecimento convencional e catálise homogênea. Na busca por novas tecnologias de produção de biodiesel, os processos utilizando álcool em condições supercríticas têm sido amplamente investigados. E a importância de uma operação contínua tem levado a alguns estudos de produção de biodiesel em meio supercrítico utilizando reatores tubulares. O presente trabalho tem o objetivo de investigar o emprego de leito de inertes (vidro) em um reator tubular para produção de biodiesel a partir de óleo de soja com etanol pressurizado. A partir de um planejamento experimental, foram analisados os efeitos da temperatura (300, 350 e 400°C), da vazão volumétrica de alimentação dos reagentes (0,5 e 1 mL/min) e da porosidade do leito (0,42, 0,38 e 0,32) nas condições de 15 MPa e razão molar óleo:etanol 1:40 sobre o teor em ésteres. Além disso, foi analisado o efeito da razão molar óleo:etanol, e para isso foram conduzidas corridas experimentais a 350°C, 15 MPa e porosidade de 0,38 nas vazões de 0,3; 0,5; e 1 mL/min, em diferentes razões molares (1:10 – 1:70). Em geral, os resultados indicaram um efeito positivo da temperatura sobre o teor em ésteres, devido a maior solubilidade do óleo no álcool, nestas condições. Outro resultado interessante, foi o efeito combinado da vazão e da porosidade sobre tempo de residência, maximizando a transferência de massa e a miscibilidade entre as fases, possibilitando o avanço da reação em baixos tempos. O melhor resultado em teor de ésteres (98,99%) foi alcançado após 5,44 min de reação, nas condições de 400°C, 15MPa, razão molar óleo de soja:etanol 1:40, vazão de alimentação de 0,5 mL/min, e porosidade de 0,32.