61ª Reunião Anual da SBPC

A. Ciências Exatas e da Terra - 4. Química - 7. Química Orgânica

APROVEITAMENTO DO ÓLEO DA AMÊNDOA DE TUCUMÃ NA PRODUÇÃO DE BIODIESEL ETÍLICO POR CATÁLISE BÁSICA HOMOGÊNEA

BANNY SILVA BARBOSA 1 SERGIO MASSAYOSHI NUNOMURA 2 ROBERTO FIGLIUOLO 2

1. UNIVERSIDADE FEDERAL DO AMAZONAS 2. INSTITUTO NACIONAL DE PESQUISAS DA AMAZÔNIA

INTRODUÇÃO:

A energia elétrica em comunidades isoladas no interior do Amazonas tem como modo de produção, a geração térmica que utiliza o óleo diesel como combustível, que é um combustível fóssil poluente (não-renovável), que tem um custo elevado, principalmente para ser levado ate essas comunidades isoladas. A substituição do óleo diesel por biodiesel, além de conciliar as vantagens econômicas, ambientais e sociais; elimina a necessidade do transporte de combustível. Nesse sentido, o emprego de forma sustentável dos recursos naturais da própria biodiversidade amazônica para a produção de biodiesel é uma das melhores alternativas energéticas para a região. Dentre as espécies oleaginosas nativas, destaca-se o tucumã do Amazonas (Astrocaryum aculeatum, G. F. W. Meyer), que é uma espécie de palmeira que produz um fruto muito apreciado na região, a partir do qual se obtém uma amêndoa com alto teor de óleo. Este estudo avaliou o emprego do óleo obtido das amêndoas do tucumã do Amazonas, que até o momento não tem aproveitamento econômico, pois a mesma é descartada como lixo, na produção de biodiesel pela via etílica a partir de diferentes lotes de óleos de tucumã, pela catalise básica homogênea.

METODOLOGIA:

Foram recebidos, dois lotes de óleo da amêndoa de tucumã, obtidos por extração com hexano sem nenhum processo de refino (degomagem, neutralização, etc.). Foi realizada a caracterização físico-química de cada lote com a determinação dos índices de acidez (IA), saponificação (IS), iodo (II) e peróxidos (IP), utilizando metodologia oficial; a determinação da massa específica e a determinação da cadeia de ácidos graxos por cromatografia gasosa (CG) para definir o peso molecular médio dos lotes. As sínteses de biodiesel foram realizadas em sistema de refluxo, sob aquecimento e agitação constante, adicionando etanol anidro e catalisadores ao óleo. Ao final da reação, as fases foram decantadas e separadas (com adição de glicerina) e a fase superior contendo o biodiesel sofreu duas lavagens, uma com solução neutralizadora e outra com água deionizada. Após a centrifugação, foram avaliados três parâmetros para análise do biodiesel: o rendimento (m/m); a análise cromatográfica por CCD (cromatografia em camada delgada); e a determinação da massa específica, que é um parâmetro muito importante no controle de qualidade do biodiesel e possui boa correlação com o teor de ésteres determinados por cromatografia gasosa.

RESULTADOS:

As caracterizações físico-químicas dos óleos foram realizadas em triplicata, onde obteve-se no lote 1: IA= 1,98±0,01, IS= 215,76±1,69, II= 0,40±0,04, IP= 3,62±0,63, massa específica= 0,8927±0,0005 e no lote 2: IA= 1,63±0,06, IS= 255,23±1,69, II= 16,35±0,56, IP= 11,96±0,70, massa específica= 0,8933±0,0017. Nos dois lotes, os índices de acidez foram bem baixos, tornando possível a produção de biodiesel pela transesterificação por catálise básica. Verificou-se que os óleos possuem preponderantemente cadeias graxas saturadas e de cadeia curta. Para a síntese de biodiesel, inicialmente foram testadas diferentes proporções molares óleo/ etanol, onde se observou que o aumento da proporção molar de etanol anidro melhora tanto o rendimento da reação, quanto o percentual de conversão. Também testou diferentes concentrações (0,5, 1 e 2%) de catalisadores (KOH, NaOH, metóxido e etóxido de sódio), verificando que as melhores conversões foram alcançadas com etóxido de sódio e metóxido de sódio 2% com rendimento de 55,65 e 82,15 % e massa especifica de 0,8560 e 0,8622 g/cm3, respectivamente. A cinética da reação para a melhor condição encontrada (etóxido de sódio 2%, proporção molar óleo/etanol 1:6, 80 ºC) mostrou que o óleo converteu-se em biodiesel em 5 min.

CONCLUSÃO:

Na execução desse trabalho observou-se um bom potencial de produção de biodiesel pela via etílica pela catálise básica homogênea, empregando como catalisador etóxido de sódio a 2%, proporção molar óleo/etanol 1:6, 80 ºC. Em geral, os biodieseis obtidos com melhor qualidade foram os que empregaram alcóxidos anidros (metóxido e etóxido de sódio). Os resultados aqui alcançados serão utilizados em experimentos de maior escala a serem realizados na Comunidade Nova Esperança na Reserva Extrativista do Juruá (AM).

Instituição de Fomento: FAPEAM, CNPq, FINEP

Palavras-chave: Astrocaryum aculeatum, energia elétrica, Amazônia.