Estudo da atividade de catalisadores ácidos na produção de biodiesel via esterificação de ácido graxo com etanol

Abstract

Combustíveis alternativos e renováveis têm sido cada vez mais procurados devido à escassez das fontes fósseis, além dos problemas que a queima dos mesmos origina. Entre as fontes de combustíveis mais pesquisadas, o biodiesel é a que se destaca devido à suas qualidades como: baixa toxicidade, melhor lubrificação em motores, biodegradabilidade, alto ponto de fulgor e pela capacidade de ser produzido por diversas fontes naturais, como óleo de soja, de coco, farelo de arroz, pequi, palma, girassol, entre outras diversas origens. Industrias produzem biodiesel através da reação de transesterificação alcalina homogênea de matéria-prima refinada, ou seja, com baixo teor de água e ácidos graxos livres (AGLs), apresentando assim um custo relativamente alto. Diversos estudos apontam a produção via esterificação ácida como uma rota tão efetiva quanto a transesterificação básica, tendo vantagens sob esta última pelo fato da matéria-prima ser mais barata e produzir água como subproduto. A borra ácida, que é obtida durante o processo de refino de óleos vegetais, apresenta um alto teor de AGLs, podendo assim ser utilizada como matéria-prima alternativa na produção de biodiesel. Neste trabalho, o efeito do processo de ativação na atividade catalítica do CeCl3∙nH2O foi investigado na reação de esterificação do ácido oleico (molécula prova) com etanol para produção de biodiesel. Os resultados mostraram que o processo de secagem em ar a 100 °C resultou numa maior conversão do ácido oleico em biodiesel (74,45%) e numa maior atividade do catalisador (27,6 mol h-1 molcat -1 ). Vale ressaltar que os testes catalíticos foram estudados através de uma nova metodologia de quantificação da reação de esterificação via FTIR/PLS.