63ª Reunião Anual da SBPC

A. Ciências Exatas e da Terra - 4. Química - 1. Físico-Química

Misturas Binárias de Biodiesel (Babaçu e Soja) – Avaliação Oxidativa

Camila de Lima Ribeiro 1 Josiene da Silva Ferreira 1 Maryanne Barbosa Vieira 1 Marta Célia Dantas Silva 2

1. Acadêmica de Engenharia de Alimentos - CCSST, Coordenação de Engenharia de Alimentos, Universidade Federal do Maranhão – UFMA 2. Profa. Dra./ Orientadora - CCSST, Coordenação de Engenharia de Alimentos, Universidade Federal do Maranhão – UFMA

INTRODUÇÃO:

Atualmente problemas relacionados com o meio ambiente vêm crescendo devido à grande quantidade de veículos que emitem um grande percentual de gases poluentes que interferem na saúde das pessoas. Uma solução que muitos pesquisadores já vêm estudando há anos é a produção do biodiesel que é um biocombustível renovável podendo ser obtido pela reação de transesterificação de óleos de origem vegetal ou animal, com álcoois (metanol ou etanol) sob a ação de um catalisador, geralmente NaOH ou KOH e poderá substituir integralmente o óleo diesel. Mas, o mesmo tende a sofrer processos de degradação que geralmente podem ser acelerados quando exposto ao ar durante o armazenamento, a auto-oxidação do biodiesel pode causar degradação da qualidade do combustível afetando propriedades como viscosidade cinemática, o teor de acidez e índice de peróxido. A termogravimetria (TG) é muito utilizada para verificar a propensão de uma amostra à oxidação. Quanto maior o teor de insaturações de uma amostra, menor será sua estabilidade oxidativa. Portanto, estudos sobre a estabilidade do biodiesel, é uma questão importante. Deste modo, o objetivo deste trabalho foi avaliar estabilidade oxidativa dos biodieseis de soja e de babaçu e suas misturas por meio da termogravimetria.

METODOLOGIA:

Os biodieseis foram obtidos a partir dos óleos de soja e de babaçu por rota etílica. O método adotado para obtenção foi a transesterificação alcalina na razão molar óleo: álcool de 1:6, utilizando 1,0% em massa do catalisador hidróxido de potássio. As análises físico-químicas do biodiesel de soja e de babaçu foram realizadas de acordo com os parâmetros técnicos estabelecidos pela Resolução nº 42 da Agência Nacional de Petróleo, Gás Natural e Biocombustíveis (ANP). A identificação dos perfis dos ácidos graxos dos biodieseis etílicos foi realizada por cromatografia gasosa acoplada a um espectrômetro de massa. A caracterização dos perfis ocorreu por comparação dos espectros de massas com os padrões existentes na biblioteca do software (Mass SpectralDatabase NIST/EPA/NIH). O estudo térmico foi possível com análises das curvas de TG obtidas no Laboratório de Combustíveis e Materiais da Universidade Federal da Paraíba. Utilizando-se um sistema térmico simultâneo, marca Shimadzu, modelo TGA 60, sob condições de análise: dinâmica, utilizando cadinho de platina, com aproximadamente 10 mg da amostra, sob atmosfera de oxigênio, fluxo de 50 mL.min-1 , razão de aquecimento de 10 °C.min-1 , no intervalo de temperatura de 25 a 800 °C.

RESULTADOS:

Nas análises físico-químicas os biodieseis de soja e de babaçu apresentaram o mesmo índice de acidez (0,30 mg KOH/g ), as outras características obtidas foram respectivamente, viscosidade cinemática a 40 °C : 5,83 e 3,43 mm.s-1, massa específica a 20 °C: 878,4 e 880,7 kg.m-3, ponto de fulgor: 170 e 120 (min)°C. O resultado da cromatografia gasosa, indicando a composição dos ésteres de ácidos graxos alquílicos obtidos no final de todo o processo de síntese do biodiesel, demonstrou para o biodiesel etílico de babaçu (BEB) a predominância do láurico (37.57%), seguido pelo mirístico (18.63%) ambos ácidos graxos saturados. Para o biodiesel etílico de soja (BES), os dados mostram que na sua constituição há predominância de ésteres insaturados com 55,39% de linoléico seguido do oléico (24,54%). Através dos dados termogravimétricos foi possível observar a temperatura inicial de decomposição sendo de:153,8 °C para o biodiesel etílico de babaçu puro; 110,64 °C para o biodiesel etílico de soja puro; 126,26 °C na mistura binária dos biodieseis etílicos de soja 50% e babaçu 50%; 150,55 °C na mistura binária dos biodieseis etílicos de soja 25% e babaçu 75% e 120,40 °C na mistura binária dos biodieseis etílicos de soja 75% e babaçu 25%.

CONCLUSÃO:

Com as análises físico-químicas observou-se que os biodieseis etílicos de babaçu e de soja possuem características dentro dos padrões da Agência Nacional de Petróleo, Gás Natural e Biocombustíveis (ANP) sendo apropriada a utilização desses biodieseis como biocombustível. O biodiesel etílico de babaçu apresenta um alto índice de estabilidade oxidativa devido sua composição apresentar a predominância de ácidos graxos saturados (láurico e mirístico), enquanto que o biodiesel de soja tem temperatura de decomposição menor por ser constituído mais de ácidos graxos insaturados. Os dados termogravimétricos evidenciam que a mistura binária dos biodieseis (babaçu e soja) aumenta sua estabilidade oxidativa. A mistura binária dos biodieseis etílicos de soja 25% e babaçu 75% foi a que apresentou melhor resultado com uma temperatura de decomposição de 150,55 °C. Uma maior estabilidade oxidativa do biodiesel o torna mais viável as condições de armazenamento não sendo assim alteradas tão facilmente suas propriedades.

Palavras-chave: Oleaginosas, Estabilidade oxidativa, Termogravimetria.