Resumo |
Suprir a demanda energética mundial tem sido um desafio, levando em consideração que as jazidas de petróleo têm sua finitude e que a utilização do mesmo tem gerado sérios danos ao meio ambiente. Diante disto, vê-se a necessidade de buscar fontes alternativas e sustentáveis para minimizar o consumo de combustíveis derivados do petróleo, como, por exemplo, o biodiesel. Este biocombustível é produzido por meio de reações de transesterificação, utilizando óleo vegetal ou animal e um álcool na presença de um catalisador. Este trabalho tem como objetivo estudar um catalisador proveniente da hidrocalumita, para ser aplicado na síntese do biodiesel, através da reação de transesterificação. A hidrocalumita, [Ca2Al(OH)6]Cl.2H2O, apresenta uma estrutura baseada na distribuição ordenada de cátions Ca2+ e Al3+ nas lamelas de hidróxidos, e no espaçamento interlamelar ânions Cl- e moléculas de H2O. Para este trabalho, a hidrocalumita foi sintetizada pelo método de co-precipitação a pH constante, em atmosfera de N2, como descrito por Vieille et al. (2003). Após seco, o material foi calcinado em atmosfera de oxigênio, a 750º C por 4 horas. A caracterização do material sintetizado e calcinado foi realizada por difração de raios X no pó (DRXP) e por espectroscopia de absorção molecular na região do infravermelho com transformada de Fourier (IV-TF), realizou-se também análise termogravimétrica (TG) da hidrocalumita sintetizada. Para os testes catalíticos foi utilizado o óleo bruto da amêndoa da macaúba, cuja acidez é de 4,9% e que tem apresentado alta potencialidade e qualidade. Foram utilizados 30 g de óleo de macaúba, 5% (m/m) de catalisador em relação à massa de óleo, razão molar álcool: óleo de 14:1, temperatura de refluxo e agitação mecânica de 600 rpm. O índice de acidez do biodiesel obtido foi medido através de titulação, como descrito por Silva et al., (2010). A quantificação da conversão dos ésteres metílicos foi determinada por meio de um espectrômetro de Ressonância Magnética Nuclear de hidrogênio. Os resultados mostraram que a reação com 2 horas apresentou 0,2% de acidez, obtendo conversão de 92% dos ésteres metílicos. Com 8 horas de reação, o índice de acidez foi reduzido para 0,15% e houve um aumento na conversão para 97%. O catalisador obtido neste trabalho apresentou bom desempenho na reação de transesterificação utilizando óleo bruto de macaúba. |