Produção de Biodiesel a partir da Reação de Transesterificação por Rota Metílica utilizando Óxido Bimetálico (Ca/Nb)

In modern times, there is a great demand for renewable energies due to the use of fossil fuels cause environmental problems such as the emission of the greenhouse effect. Thus, biodiesel becomes an alternative to diesel replacement. Biodiesel consists of a fuel derived from vegetable oils and animal...

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Detalhes bibliográficos
Autor principal: Stossberg, Misson Marques
Outros Autores: Gondim, Amanda Duarte
Formato: bachelorThesis
Idioma:pt_BR
Publicado em: Universidade Federal do Rio Grande do Norte
Assuntos:
Biocombustíveis
Biofuels.
Transesterificação
Biodiesel
Catalisador heterogêneo
Óxido bi metálico
Transesterification
Heterogeneous catalyst
Bi-metallic oxide
Ciências Exatas e da Terra
Endereço do item:https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/38200
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Ciências Exatas e da Terra
Stossberg, Misson Marques
Produção de Biodiesel a partir da Reação de Transesterificação por Rota Metílica utilizando Óxido Bimetálico (Ca/Nb)
description In modern times, there is a great demand for renewable energies due to the use of fossil fuels cause environmental problems such as the emission of the greenhouse effect. Thus, biodiesel becomes an alternative to diesel replacement. Biodiesel consists of a fuel derived from vegetable oils and animal fats, which are formed by alkyl esters, fatty acid esters and long chain carboxylic acids through the transesterification reaction. The catalysts most used for the transesterification process are the homogeneous ones, but they present a high toxicity and difficulty for the separation of the final product. Therefore, a heterogeneous catalyst (CaO / Nb2O5) was used in this work, which has as main objective to synthesize and characterize the catalyst (CaO / Nb2O5), besides applying the catalyst in the transesterification reaction of the cotton oil in search of better reactions. The biodiesel obtained was evaluated by thermal analysis (TGA / DTG), Fourier transform infrared (FTIR), density, viscosity, acidity index and nuclear magnetic resonance (NMR). The synthesis of the bi-metallic oxide was made in the 1: 1 molar ratio of Ca / Nb and then calcined at 600 ° C. The X-ray diffraction (XRD), Thermal Analysis (TGA / DTG), Infrared Spectroscopy with Fourier Transform (FTIR) and Scanning Electron Microscopy (SEM) techniques were applied to confirm the catalyst acquisition. The cotton oil was analyzed by thermogravimetry to obtain mass loss with temperature variation as a function of time, in addition to all other analyzes made with biodiesis. The catalyst was applied in the transesterification reaction by a methanol: 1:15 molar ratio, 10% catalyst, for 5 hours, with temperature variation of 60ºC, 90ºC and 120ºC, and thus, the biodiesel obtained showed a small conversion rate of triglycerides to esters.
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Biodiesel consists of a fuel derived from vegetable oils and animal fats, which are formed by alkyl esters, fatty acid esters and long chain carboxylic acids through the transesterification reaction. The catalysts most used for the transesterification process are the homogeneous ones, but they present a high toxicity and difficulty for the separation of the final product. Therefore, a heterogeneous catalyst (CaO / Nb2O5) was used in this work, which has as main objective to synthesize and characterize the catalyst (CaO / Nb2O5), besides applying the catalyst in the transesterification reaction of the cotton oil in search of better reactions. The biodiesel obtained was evaluated by thermal analysis (TGA / DTG), Fourier transform infrared (FTIR), density, viscosity, acidity index and nuclear magnetic resonance (NMR). The synthesis of the bi-metallic oxide was made in the 1: 1 molar ratio of Ca / Nb and then calcined at 600 ° C. The X-ray diffraction (XRD), Thermal Analysis (TGA / DTG), Infrared Spectroscopy with Fourier Transform (FTIR) and Scanning Electron Microscopy (SEM) techniques were applied to confirm the catalyst acquisition. The cotton oil was analyzed by thermogravimetry to obtain mass loss with temperature variation as a function of time, in addition to all other analyzes made with biodiesis. The catalyst was applied in the transesterification reaction by a methanol: 1:15 molar ratio, 10% catalyst, for 5 hours, with temperature variation of 60ºC, 90ºC and 120ºC, and thus, the biodiesel obtained showed a small conversion rate of triglycerides to esters. Capes Nos tempos hodiernos, há uma grande procura por energias renováveis devido ao uso de combustíveis fósseis causar problemas ambientais como à emissão do efeito estufa. Assim, o biodiesel passa ser uma alternativa para à substituição do diesel. O biodiesel consiste em um combustível derivado de óleos vegetais e gorduras animais, que são formados por ésteres de alquila, ésteres de ácido graxo e ácidos carboxílicos de cadeia longa através da reação de transesterificação. Os catalisadores mais utilizados para o processo de transesterificação são os homogêneos, mas apresentam uma elevada toxicidade e dificuldade para a separação do produto final. Portanto foi utilizado neste trabalho um catalisador heterogêneo (CaO/Nb2O5) que tem como o principal objetivo de sintetizar e caracterizar o catalisador (CaO/Nb2O5), além de aplicar o catalisador na reação de transesterificação do óleo de algodão em busca de melhores condições de reações. Os biodieseis obtidos foram avaliados por análise térmica (TGA/DTG), infravermelho por transformada de Fourier (FTIR), densidade, viscosidade, índice de acidez e ressonância magnética nuclear (RMN). A síntese do óxido bi metálico foi feita na proporção molar 1:1 de Ca/Nb e em seguida calcinado à 600ºC. Para a confirmação da obtenção do catalisador foram aplicadas técnicas como a Difratometria de Raios-X (DRX), Análises Térmicas (TGA/DTG), Espectroscopia de Infravermelho com Transformada de Fourier (FTIR) e Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV). O óleo de algodão foi analisado por termogravimetria, para obtermos a perda de massa com a variação da temperatura em função do tempo, além de todas outras análises feitas com os biodieseis. O catalisador foi aplicado na reação de transesterificação por rota metílica com razão molar metanol:óleo 1:15, 10% de catalisador, por 5 horas, com variação de temperatura de 60ºC, 90ºC e 120ºC, e assim, os biodieseis obtidos apresentaram uma pequena taxa de conversão de triglicerídeos em ésteres. 2019-07-22T16:38:08Z 2021-09-27T11:39:06Z 2019-07-22T16:38:08Z 2021-09-27T11:39:06Z 2018-12-06 bachelorThesis 2015024737 STOSSBERG, Misson Marques. Produção de Biodiesel a partir da Reação de Transesterificação por Rota Metílica utilizando Óxido Bimetálico (Ca/Nb). 2018. 74f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Química Bacharelado) - Centro de Ciências Exatas da Terra, Instituto de Química, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2018. https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/38200 pt_BR application/pdf Universidade Federal do Rio Grande do Norte Brasil UFRN Química

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