PROGRAMA DE MESTRADO EM ENGENHARIA DE ALIMENTOS
PRODUÇÃO DE ÉSTERES ETÍLICOS POR TRANSESTERIFICAÇÃO NÃO CATALÍTICA DE ÓLEO DE SOJA
CAMILA DA SILVA
Dissertação de Mestrado submetida ao Programa de Mestrado em Engenharia de Alimentos da URI-Campus de Erechim, como requisito parcial à obtenção do Grau de Mestre em Engenharia de Alimentos, Área de Concentração: Engenharia de Alimentos, da Universidade Regional Integrada do Alto Uruguai e das Missões – URI, Campus de Erechim.
ERECHIM, RS - BRASIL FEVEREIRO DE 2007
PRODUÇÃO DE ÉSTERES ETÍLICOS POR TRANSESTERIFICAÇÃO NÃO CATALÍTICA DE ÓLEO DE SOJA
CAMILA DA SILVA
Dissertação de Mestrado submetida à Comissão Julgadora do Programa de Mestrado em Engenharia de Alimentos como parte dos requisitos necessários à obtenção do Grau de Mestre em Engenharia de Alimentos, Área de Concentração: Engenharia de Alimentos.
Comissão Julgadora:
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José Vladimir de Oliveira, D. Sc.
Orientador
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Fernanda de Castilhos Corazza, D. Sc.
Orientadora
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Lúcio Cardozo Filho, D. Sc.
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Marcos Lúcio Corazza, D. Sc.
Erechim, 14 de fevereiro de 2007
NESTA PÁGINA DEVERÁ SER INCLUÍDA A FICHA CATALOGRÁFICA DA DISSERTAÇÃO DE MESTRADO. ESTA FICHA SERÁ ELABORADA DE ACORDO
COM OS PADRÕES DEFINIDOS PELO SETOR DE PROCESSOS TÉCNICOS DA BIBLIOTECA DA URI – CAMPUS DE ERECHIM.
Dedico este trabalho:
A imensa força que tenho dentro de mim, o que me encoraja na conquista de meus sonhos; que devo a pessoas especiais; que passaram por minha vida, que fazem parte dela, aquelas que nunca serão esquecidas e a todas que amo.
Em especial...
A ti minha mãe.
AGRADECIMENTOS
A Deus por iluminar a minha vida na melhor direção e por estar presente em meu coração.
A minha família por todo o carinho, amor, apoio e incentivo; em especial a minha mãe e a meu irmão.
A meus mestres da graduação e mestrado, aos quais devo grande parte de meu conhecimento.
A meus orientadores Fernanda Corazza e José Vladimir de Oliveira, pelo aprendizado, cobrança, dedicação, comprometimento e pela confiança depositada em mim, o que contribuiu em muito para minha formação profissional e pessoal.
Em especial aos professores Cláudio Dariva e Marcos Corazza, os quais também considero como meus orientadores neste trabalho. Por toda a ajuda, pelas inúmeras discussões e por todo conhecimento repassado.
Aos queridos colegas e amigos do Laboratório de Termodinâmica, pela ajuda, amizade, companheirismo e momentos de alegrias; em especial a Ângela, Cristiane, Cacá, João Pedro, Rubiane, Thiago, Elton, Claiton, Reginaldo e Clarissa.
A amiga Silvana pela amizade e por todos os momentos de tristeza e de alegria que compartilhamos.
A empresa INTECNIAL pelo suporte financeiro e concessão da bolsa de estudo.
A URI - Campus de Erechim pela infra-estrutura e ao programa de mestrado em Engenharia de Alimentos pela oportunidade.
A todas as pessoas que de uma maneira ou de outra, perto ou distantes contribuíram para a realização deste trabalho.
Tudo vale a pena quando a alma não é pequena.
(Fernando Pessoa)
Resumo da Dissertação apresentada ao Programa de Mestrado em Engenharia de Alimentos como parte dos requisitos necessários para a obtenção do Grau de Mestre em Engenharia de Alimentos.
PRODUÇÃO DE ÉSTERES ETÍLICOS POR TRANSESTERIFICAÇÃO NÃO CATALÍTICA DE ÓLEO DE SOJA
Camila da Silva Orientadores: José Vladimir de Oliveira
Fernanda de Castlhos Corazza
O objetivo deste trabalho foi investigar a produção de ésteres etílicos de óleo de soja em etanol sub e supercrítico por transesterificação não catalítica. Os experimentos foram realizados em reator tubular operando em modo contínuo no intervalo de temperatura de 200ºC - 375ºC, pressão de 70 bar à 200bar, adotando razão molar de óleo para etanol de 1:10 a 1:100 e variando-se o tempo de residência, o que possibilitou a determinação das melhores condições experimentais para produção de biodiesel. Os resultados obtidos mostram que condições abaixo do ponto crítico do solvente (240,7 ºC e 61,4 bar) levam a baixas conversões da reação enquanto resultados apreciáveis foram verificados em torno de 350ºC, a 100 e 200 bar, razão molar de óleo para solvente de 1:40 e tempo de residência de aproximadamente 15 minutos. Um modelo cinético de primeira ordem foi proposto para representar os dados experimentais, tendo sido obtida uma boa correlação entre os valores experimentais e calculados.
Abstract of Dissertation presented to Food Engineering Program as a partial fulfillment of the requirements for the Master in Food Engineering
PRODUCTION OF ETHYL ESTERS FOR NON CATALYST TRANSESTERIFICATION OF SOYBEAN OIL
Camila da Silva Advisors: José Vladimir de Oliveira
Fernanda de Castilhos Corazza
The objective of this work was to investigate the production of fatty acid ethyl esters from soybean oil in sub and supercritical ethanol through non-catalyst transesterification. The experiments were performed in a tubular reactor operated in continuous mode in the temperature range of 200°C - 375°C, from 70bar - 200bar, adopting the oil to ethanol molar ratio interval of 1:10 to 1:100 and varying the residence time, towards obtaining the best experimental conditions for the production of biodiesel. Results showed that temperature and pressure below the solvent critical point (240,7 ºC e 61,4 bar) led to very low reaction conversions while appreciable yields were verified around 350ºC, at 100 bar and 200bar and oil to solvent molar ratio of 1:40 and residence time of approximately 15 min. A first-order kinetic model was proposed to represent the experimental data, resulting in a good correlation between experimental and calculated values.
