60ª Reunião Anual da SBPC




A. Ciências Exatas e da Terra - 4. Química - 4. Química de Produtos Naturais

APROVEITAMENTO DO ÓLEO DA AMÊNDOA DE TUCUMÃ NA PRODUÇÃO DE BIODIESEL

Banny Silva Barbosa1
Sergio Massayoshi Nunomura2, 3
Roberto Figliuolo2, 4

1. Departamento de Química da Universidade Federal do Amazonas-UFAM
2. Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia-INPA
3. Prof. Dr. / Orientador
4. Msc. / Co-orientador


INTRODUÇÃO:
O Estado do Amazonas possui poucas comunidades abastecidas por energia elétrica. Nas poucas comunidades com acesso a energia elétrica, o modo de geração é por meio de geração térmica, que utiliza o óleo diesel como combustível. O diesel é um combustível fóssil poluente, que tem um custo elevado, principalmente para ser levado até essas comunidades na Amazônia. Diante dessa realidade, uma das alternativas é a substituição do óleo diesel por biodiesel produzido nessas localidades e que empregue os recursos naturais da própria biodiversidade Amazônica, especialmente de forma sustentada. O biodiesel produzido a partir de espécies oleaginosas amazônicas é uma possibilidade viável. Biodiesel é o combustível obtido, a partir da reação de transesterificação de um óleo vegetal com um álcool de cadeia curta, na presença de um catalisador, resultando em ésteres de ácidos graxos de cadeia curta e glicerina. Dentre as espécies oleaginosas, destaca-se o tucumã do Amazonas (Astrocaryum aculeatum G.F.W. Meyer), uma palmeira que pertence à família da Arecaceae, com ocorrência em mata de terra firme. Este projeto buscou avaliar o emprego do óleo obtido da amêndoa do tucumã do Amazonas na produção de biodiesel, já que até o momento é muito pouco aproveitada.

METODOLOGIA:
Inicialmente os lotes de óleos estudados foram caracterizados, através da obtenção da densidade e dos índices físico-químicos, de acidez (IA), saponificação (IS), iodo (II), peróxido (IP) e percentagem de ácidos graxos (%AG), utilizando as metodologias oficiais. Realizou-se ainda a análise da cadeia de ácidos graxos, através da conversão dos óleos nos respectivos ésteres metílicos e análise por cromatografia gasosa (CG) de alta resolução, conforme metodologia descrita pela AOAC. Concluídas essas análises prévias, foi então realizada a produção de biodiesel, a partir da transesterificação por catálise básica pela via etílica, avaliando diferentes condições de reação, temperatura (50 e 80ºC), variação da proporção óleo/álcool (1:6, 1:9, 1:12, 1:18) e diferentes catalisadores (hidróxido de sódio, hidróxido de potássio, etóxido de sódio, metóxido de sódio) em diversas concentrações (0,5 e 1%) em busca da otimização do processo que envolve a produção de biodiesel. Em todos os casos, o biodiesel obtido foi separado da glicerina, lavado e centrifugado para remoção de água residual. Ao final, o biodiesel foi caracterizado pela sua massa específica e por cromatografia em camada delgada para avaliação da conversão.

RESULTADOS:
As caracterizações físico-químicas dos óleos foram realizadas em triplicatas com os 2 lotes de amêndoas extraídas com hexano, onde obteve-se no lote1: IA= 1,98±0,01, IS= 215,16±1,69, II= 0,40±0,04, IP= 3,62±0,63, %AG= 0,87±0,02, e no lote 2: IA= 1,63±0,06, IS= 255,23±1,69, II= 16,35±0,56, IP= 11,96±0,70, %AG= 0,76±0,01. A composição percentual de ácidos graxos nos óleos analisados foi obtida pelo método de normalização de área dos picos identificados nas análises de CG, a partir de padrões comerciais, em cada cromatograma obtido. Com os resultados quantitativos obtidos, foi possível identificar os principais ácidos graxos presentes nos óleos e gorduras analisados, e obter o peso molecular médio, 600,58 g/mol. Nos dois lotes analisados, foram obtidos índices de acidez baixos, o que proporcionou produzir biodiesel por transesterificação por catálise básica homogênea. Onde o melhor rendimento alcançado foi de 83,7% obtido com etanol anidro na proporção de 1:12 e hidróxido de potássio a 0,5% a 80º C por 2h. A melhor conversão foi obtida com etanol anidro na proporção de 1:12 e etóxido de sódio a 1% a 80º C por 2h.

CONCLUSÕES:
Em geral, obtiveram-se melhores rendimentos e conversões com a via etílica empregando os catalisador hidróxido de potássio e etóxido de sódio. Esses resultados indicam que é possível obter biodiesel, a partir do óleo obtido das amêndoas de tucumã, mas que ainda são necessários estudos para melhorar a eficiência energética, especialmente para reduzir os custos de produção (tempo de reação, temperatura de reação e diminuição de corrosão), especialmente para viabilizar o emprego desse óleo na produção de biodiesel etílico em maior escala.

Instituição de fomento: FAPEAM, CNPq, FINEP.

Trabalho de Iniciação Científica

Palavras-chave:  Astrocaryum aculeatum, energia elétrica, Amazônia

E-mail para contato: Banny_Barbosa@yahoo.Com.br