Registro fonte: Produção de biodiesel por transesterificação em banho ultrassônico utilizando biodiesel como cossolvente

Produção de biodiesel por transesterificação em banho ultrassônico utilizando biodiesel como cossolvente

Biodiesel is a renewable fuel that can be used as an alternative to other non-renewable fuels. The simplest process used to produce this biofuel is transesterification, which is a reaction between an oil and an alcohol in the presence of a catalyst. Due to the difficulty of miscibility of the reagen...

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Autor principal:	Bianchin, Eduarda Domingues
Formato:	Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação)
Idioma:	Português
Publicado em:	Universidade Tecnológica Federal do Paraná 2021
Assuntos:	Biodiesel Ultrassom Solventes Esterificação Biodiesel fuels Ultrasonics Solvents Esterification CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA
Acesso em linha:	http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/23994
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id	riut-1-23994
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spelling	riut-1-239942021-01-26T06:10:36Z Produção de biodiesel por transesterificação em banho ultrassônico utilizando biodiesel como cossolvente Biodiesel production by transesterification in ultrasonic bath using biodiesel as cosolvent Bianchin, Eduarda Domingues Watanabe, Erica Roberta Lovo da Rocha Leite, Priscilla dos Santos Gaschi Abreu, Juliana Martins Teixeira de Inglez, Simone Delezuk Watanabe, Erica Roberta Lovo da Rocha Biodiesel Ultrassom Solventes Esterificação Biodiesel fuels Ultrasonics Solvents Esterification CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA Biodiesel is a renewable fuel that can be used as an alternative to other non-renewable fuels. The simplest process used to produce this biofuel is transesterification, which is a reaction between an oil and an alcohol in the presence of a catalyst. Due to the difficulty of miscibility of the reagents in the reaction, the use of methods that employ agitation and heating are necessary during the transesterification process. Among the various methods available ultrasound is an alternative technology that is able to improve the miscibility of the reagents, accelerate the reaction, and increase the conversion. In order to further facilitate the homogenization of the reaction and thereby obtaining biodiesel, a cosolvent can be used. In light of this, as presented in the current study, biodiesel was synthesized by means of transesterification in an ultrasonic bath with and without the use of biodiesel as a cosolvent. Ethanol and soybean oil were used as reagents in conjunction with potassium hydroxide as the catalyst. The biodiesels were produced at variable reaction times (15, 30, 60, 90 and 120 minutes). All samples were evaluated for conversion and acid value, and samples with cosolvent were also evaluated for aspect and density. The best conversion values at all reaction times were obtained using cosolvent. The highest conversion was 78% obtained at 60 minutes of reaction with the cosolvent. The samples of biodiesel without cosolvent had an acid value at the level as specified by law, while the samples produced with cosolvent at 15 and 60 minutes had a value in excess of the limit. The biodiesels with cosolvent resulted in a cloudy appearance at 15 and 30 minutes of reaction time whilst the other samples were transparent. The density values were around 871 Kg/m3 for all samples in accordance to the standard. Thus, it can therefore be concluded that the presence of the cosolvent combined with the energy produced by the ultrasound improves the miscibility of the reagents and increase the conversion of the transesterification reaction. O biodiesel é um combustível renovável que pode ser utilizado como alternativa aos combustíveis não renováveis. O processo mais simples utilizado para produzir esse biocombustível é a transesterificação, que compreende uma reação entre um óleo e um álcool na presença de um catalisador. Devido à dificuldade de miscibilidade dos reagentes na reação, o uso de métodos que empregam agitação e aquecimento na transesterificação são necessários. Entre os métodos disponíveis, o ultrassom é uma tecnologia alternativa eficiente para melhorar a miscibilidade dos reagentes, acelerar a reação e aumentar a conversão. A fim de facilitar ainda mais a homogeneização da reação para obtenção do biodiesel também pode ser utilizado um cossolvente. Diante disso, no presente trabalho foi realizada a síntese de biodiesel por transesterificação em banho ultrassônico sem e com a utilização de biodiesel como cossolvente. Etanol e óleo de soja foram utilizados como reagentes junto com hidróxido de potássio como catalisador. Os biodieseis foram produzidos com tempos variáveis de reação (15, 30, 60, 90 e 120 minutos). Todas as amostras foram avaliadas quanto à conversão e índice de acidez, e as amostras com cossolvente também foram avaliadas quanto ao aspecto e densidade. Os melhores valores de conversão em todos os tempos de reação foram obtidos utilizando cossolvente. A maior conversão foi 78 % obtida em 60 minutos de reação com cossolvente. As amostras de biodiesel sem cossolvente tiveram índice de acidez de acordo com o definido em resolução, enquanto as amostras produzidas com cossolvente nos tempos de 15 e 60 minutos tiveram valor acima do permitido. Os biodieseis com cossolvente apresentaram aspecto turvo em 15 e 30 minutos de reação e as demais amostras tiveram aspecto transparente. Os valores de densidade foram de aproximadamente 871 Kg/m3 para todas as amostras, estando de acordo com o especificado em norma. Assim, pode-se concluir que a presença do cossolvente, aliada a energia do ultrassom, melhora a miscibilidade dos reagentes e aumenta a conversão da reação de transesterificação. 2021-01-25T22:01:08Z 2021-01-25T22:01:08Z 2020-10-13 bachelorThesis BIANCHIN, Eduarda Domingues. Produção de biodiesel por transesterificação em banho ultrassônico utilizando biodiesel como cossolvente. 2020. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Engenharia Química) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Ponta Grossa, 2020. http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/23994 por openAccess http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/ application/pdf Universidade Tecnológica Federal do Paraná Ponta Grossa Brasil Departamento Acadêmico de Engenharia Química Engenharia Química UTFPR
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description	Biodiesel is a renewable fuel that can be used as an alternative to other non-renewable fuels. The simplest process used to produce this biofuel is transesterification, which is a reaction between an oil and an alcohol in the presence of a catalyst. Due to the difficulty of miscibility of the reagents in the reaction, the use of methods that employ agitation and heating are necessary during the transesterification process. Among the various methods available ultrasound is an alternative technology that is able to improve the miscibility of the reagents, accelerate the reaction, and increase the conversion. In order to further facilitate the homogenization of the reaction and thereby obtaining biodiesel, a cosolvent can be used. In light of this, as presented in the current study, biodiesel was synthesized by means of transesterification in an ultrasonic bath with and without the use of biodiesel as a cosolvent. Ethanol and soybean oil were used as reagents in conjunction with potassium hydroxide as the catalyst. The biodiesels were produced at variable reaction times (15, 30, 60, 90 and 120 minutes). All samples were evaluated for conversion and acid value, and samples with cosolvent were also evaluated for aspect and density. The best conversion values at all reaction times were obtained using cosolvent. The highest conversion was 78% obtained at 60 minutes of reaction with the cosolvent. The samples of biodiesel without cosolvent had an acid value at the level as specified by law, while the samples produced with cosolvent at 15 and 60 minutes had a value in excess of the limit. The biodiesels with cosolvent resulted in a cloudy appearance at 15 and 30 minutes of reaction time whilst the other samples were transparent. The density values were around 871 Kg/m3 for all samples in accordance to the standard. Thus, it can therefore be concluded that the presence of the cosolvent combined with the energy produced by the ultrasound improves the miscibility of the reagents and increase the conversion of the transesterification reaction.
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Produção de biodiesel por transesterificação em banho ultrassônico utilizando biodiesel como cossolvente

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