Tecnologias de Produção de Biocombustíveis: Transesterificação e Pirólise

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1 Tecnologias de Produção de Biocombustíveis: Transesterificação e Pirólise ¹Gláucia Eliza Gama Vieira ²Maria Alzira Garcia de Freitas 3 Aymara Gracielly Nogueira Colen Fritz 3 Glecymara Sousa Gomes 3 Maristhela Ramos da Silveira

2 Introdução A transesterificação de óleos vegetais é atualmente o método líder na produção de biodiesel. Principalmente porque as características físicas dos ésteres de ácidos graxos são muito próximas daquelas do diesel. Este processo relativamente simples reduz a massa molecular para um terço em relação aos triacilglicerídeos. Também reduz a viscosidade e aumenta a volatilidade.

3 Outra técnica para a produção de biocombustíveis é a pirólise. Que pode utilizar tanto a biomassa primária como resíduos agrícolas (palha, caroços de azeitona e cascas de frutíferas) e resíduos sólidos (lodo de esgoto). É uma rota promissora para produção de sólidos (carvão), líquidos (alcatrão e outros orgânicos, como: ácido acético, acetona, metanol e bio-óleo) e produtos gasosos (H 2, CO 2, CO).

4 O uso desses combustíveis, resultado da pirólise, carece de adaptações para viabilizar sua utilização nas máquinas e equipamentos térmicos que atualmente operam com combustíveis fósseis. Por outro lado, a otimização econômica dos processos e tecnologias de transformação da biomassa em combustíveis e insumos evidenciam gargalos que necessitam de serem aperfeiçoados.

5 Assim, este estudo teve como objetivo caracterizar duas rotas tecnológicas empregadas para a produção de biodiesel e bio-óleo respectivamente, expondo as definições, aplicabilidade e seus produtos.

6 A metodologia utilizada neste estudo foi do tipo qualitativo, exploratório, descritivo e uma vasta revisão de literatura em bibliografias especializadas com temas referentes às rotas tecnológicas de transesterificação e pirólise (craqueamento térmico).

7 Resultados e Discussões A R1, transesterificação é um processo químico R2, R3 são hidrocarbonetos de cadeia longa,que consiste na chamada reação de óleosde vegetais com um por vezes cadeias ácidos graxos. produto intermediário ativo (metóxido ou etóxido), oriundo da os reação entre álcoois (metanol oupara etanol) Quando triglicerídeos são convertidos e uma base. monoglicerídeo e, finalmente, glicerol, diglicerídeos, Os produtos dessagraxo reação químicaasão a passo glicerina e 1 mol de éster é liberado cada uma mistura de etílicos ou metílicos (MAésteres e HANNA, 1999). (biodiesel)

8 Tipos de catalisadores: Catálise básica, Catálise ácida e *enzimática Geralmente, a transesterificação pode ser realizada por catálise ácida ou básica, ou seja, refere ao tipo de catalisador usado, sendo que na primeira geralmente é empregado ácido sulfônico, ácido clorídrico, e o ácido sulfúrico, enquanto que a catálise básica utiliza normalmente os hidróxidos, carbonatos e alcóxidos.

9 alcanos, alcenos, ácidos carboxílicos, cetonas e aldeídos Pirólise ou craqueamento provocando térmico é formando um processo uma mistura de de a quebra das moléculas refino hidrocarbonetos de óleos e e gorduras compostos dos triglicerídeos, que oxigenados, consiste na na presença quebra tais como: (crack) ou ausência que ocorre em altas temperaturas de (MA catalisador, e HANNA, (acima 1999; de 350ºC), DEMIRBAS, 2003; SUAREZ, et al 2007)

10 Um produto de destaque proveniente da pirólise é o bio-óleo. Pode atingir valores de até 75% em peso da biomassa inicial seca (BRIDGWATER; PEACOCKE, 2000; CZERNICK; BRIDGWATER, 2004). O que desperta interesse, em razão de seu potencial para substituir combustíveis derivados do petróleo e produtos químicos... empregados na agroindústria e na indústria química, incluindo caldeiras, fornos, motores e turbinas. O bio-óleo não apresenta enxofre, elemento responsável pelas chuvas ácidas quando se forma o dióxido de enxofre (PELAEZ-SAMANIEGO et al 2006).

11 O carvão vegetal é outro produto importante da pirólise. Sua utilização apresenta grandes vantagens em comparação com o uso de carvão mineral, por não conter chumbo, enxofre e mercúrio, assim como por seu baixo conteúdo de cinzas. Essas características fazem do carvão vegetal a melhor opção no processamento do minério de ferro.

12 Considerações Finais A Transesterificação é a principal rota para a Apesar da relevância de tais técnicas, obtenção do biodiesel. Porém o fator gargalos tempo de observa-se que ainda existem reação e o custo principais entraves que ainda devemsão seros superados, parasejam alavancar tecnologia. eles,tal o fator ambiental ou econômico. A Pirólise é hoje empregada para tratamentos de resíduos sólidos Assim, para obtenção de um produto, seriasendo conveniente que, e ultimamente vem utilizada para produção de além de conhecer todo processo produtivo, biocombustíveis, como: ocorresse a mitigação das desvantagens o bio-óleo e o carvão vegetal, além de outras que esses processos acarretam, possibilidades... e que novas pesquisas sejam feitas tais como a formação de alcatrão, briquetes, biogás para aumentar o leque de possibilidades, e até mesmo o biodiesel. informação e formação de tais produtos.

13 Referências ABDALLA, A. L. et al., Utilização de subprodutos da indústria de biodiesel na alimentação de ruminantes. Revista Brasileira de Zootecnia. v. 37, p , CANAKCI, M., e J. VAN GERPEN. Biodiesel Production via Acid Catalysis. Trans. ASAE 42, (1999). ANP (Agência Nacional do Petróleo, Gás Natural e Bio-combustíveis). Disponível em: < Acesso em: 23 de abril de BAHADUR N. P., BOOCOCK D. G. B., KONAR S. R. K.; Liquid hydrocarbons from catalytic pyrolysis of sewage sludge lipid and canola oil: evaluation of fuel properties. Energy & fuels, p. BIODIESEL; O Programa: Principais Diretrizes do PNPB; Disponível em: Acessado em 21/12/2009 às 17h15min. BABU, B.V., "Biomass Pyrolysis: A State-of-the-art Review". Biofuels Bioproducts & Biorefining. Vol. 2 (No. 5), pp , MA F., HANNA MA. Biodiesel production: a review. Bioresour Technol 1999;70:1 15. MAHER, K.D., BRESSLER, D.C., Production of triglyceride materials for the production of renewable fuels and chemicals. Bioresource Technology, 2007.

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