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A substituição dos combustíveis fósseis por combustíveis provenientes de fontes renováveis vem sendo cada vez mais fomentada, sendo o biodiesel uma das principais alternativas. Este pode ser obtido a partir de uma reação de transesterificação de óleos vegetais, geralmente na presença de um catalisador. Entretanto, devido à imiscibilidade do óleo de soja e do metanol a transferência de massa e, consequentemente, a intensidade da reação é diretamente reduzida. Rotas convencionais, minimizam isso com o aquecimento, até que os reagentes se tornem miscíveis, e agitação mecânica. Métodos avançados, como o plasma, têm sido estudados visando condições mais amenas de temperatura e redução do tempo de reação. Esse trabalho tem como objetivos a produção de biodiesel a partir do óleo de soja por meio de rota catalítica assistida por plasma e encontrar uma condição ótima de transferência de massa entre os reagentes. Para isso, serão analisadas condições que favoreçam a formação de emulsões entre o óleo de soja e o metanol e as emulsões formadas serão caracterizadas por meio de análises em espectrofotômetro, microscopia, potencial Z e análise de tensão superficial. Quanto à metodologia, estão sendo utilizados um reator tubular de vidro associados à dois eletrodos para a geração de plasma, um eletrodo interno cilíndrico central e um eletrodo externo em malha com espaçamento de 5mm, ambos de inox. Os eletrodos são conectados à uma fonte de alta tensão com regulagem de tensão aplicada. Duas bombas de seringa são utilizadas para injeção dos reagentes, uma para injeção do óleo e outra para a injeção de metanol e catalisador. Com isso, estão sendo testadas diferentes condições: diferença de tensão aplicada (3,9kV, 7,8kV e 15,6kV), tempos de residência no reator (5, 15 e 30 minutos), ausência de catalisador, catalisador ácido e básico (ácido nítrico e metilato de sódio 30% em metanol) e variações de seus teoress. As emulsões e produtos finais estão sendo analisadas por espectrofotometria quanto à sua absorbância e cromatografia gasosa para análise do teor de ésteres. Foram realizados os testes de 7,8kV e 15,6kV sem catalisador e foi observado formação de emulsão e sua estabilidade visualizada pela analise por espectrofotometria de amostras com tempos de residência de 15 minutos e 1 hora. Testes com catalisador ácido apresentaram resultados similares. Durante testes com o reator na horizontal foi verificada a formação de emulsão e, posteriormente, comprovada a formação de ésteres atingindo 85% até a entrega deste relatório. Entretanto, percebe-se que há um ponto ótimo quanto as condições analisadas. A seguir serão testadas a substituição da fonte de 60Hz por uma fonte de alta frequência 10kHz – 30kHz, microscopia, potencial Z e análise de tensão superficial. |
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