Óxidos mistos como catalisadores heterogêneos para reações de transesterificação do óleo de soja com etanol e metanol; Mixed Oxide as heterogeneous catalyst on transesterification reactions of soybean oil with ethanol and methanol
#etanol#ethanol#hidrotalcita#hydrotalcite#metanol#methanol#óleo de soja#soybean#Transesterificação#Transesterification
O biodiesel é um combustível composto por alquil ésteres de ácidos graxos com vários benefícios ambientais que o tornam um potencial substituto para os combustíveis fósseis derivados do petróleo, podendo ser usado tanto puro quanto em misturas. A rota mais tradicional utiliza a catálise homogênea no processo de transesterificação de triglicerídeos de óleos refinados para conversão à metil/etil ésteres. Esta metodologia tem demonstrado altas conversões. No entanto catalisadores heterogêneos, como as hidrotalcitas, apresentam várias vantagens, especialmente na etapa de separação dos produtos. Neste contexto, foram testados novos catalisadores no processo de transesterificação, com etanol e metanol, para avaliar o desempenho das hidrotalcitas sintetizadas, concentração do catalisador, temperatura e razão molar álcool/óleo. Também foram realizadas análises de volumetria de N2, para a determinação da área específica e volume de poros, e difratometria de raios X. As propriedades ácidas e/ou básicas dos suportes e dos catalisadores foram avaliadas através da reação de decomposição do isopropanol. As reações com metanol apresentaram conversões de até 100% a 65°C e razão molar álcool/óleo de 30 e 10% em massa de catalisador. Já a transesterificação utilizando-se etanol apresentou rendimentos de até 94%...
Síntese de biodiesel por transesterificação pela rota etílica: comparação de desempenho de catalisadores heterogêneos; Biodiesel synthesis by transesterification via ethyl route: a comparison performance of heterogeneous catalysts
#Biodiesel#Biodiesel#Catalisador heterogêneo#Ethyl route#Heterogeneous catalyst#Rota etílica#Transesterificação#Transesterification
O presente trabalho teve como objetivo estudar a síntese do biodiesel por transesterificação etílica de diferentes matérias-primas lipídicas empregando catalisadores heterogêneos (químico e bioquímico). Para cumprir com os objetivos propostos foram selecionadas matérias-primas lipídicas de baixo impacto no setor alimentício, entre as quais destacam-se: óleos vegetais (andiroba, babaçu, macaúba, palma e pinhão manso) e gordura residual (sebo bovino) e catalisadores de comprovada potencialidade como óxido de nióbio impregnado com sódio (químico) e a lipase de Burkholderia cepacia imobilizada em suporte híbrido sílicaalcool polivinílico (bioquímico). O trabalho foi desenvolvido em três etapas. Inicialmente, foram determinadas as propriedades físico-químicas das diferentes matérias-primas lipídicas, algumas ainda pouco exploradas, para verificar se apresentavam potencial para serem utilizadas na reação de transesterificação. Em seguida foram preparados os catalisadores propostos por protocolos já estabelecidos, sendo obtido para o catalisador químico elevado teor de sódio impregnado no óxido de nióbio (25,43 ± 0,29%) e para catalisador bioquímico elevada atividade hidrolítica (1814 ??281 U/g). Na segunda etapa...
Síntese enzimática de peptídeos contendo asparagina e transesterificação de seus ésteres de peptídeos na presença de Ca(II); Enzymatics synthesis of peptides containing asparagine and transesterification it esters of peptides in the presence of CA (II)
Publicado em 19/09/1989 PT
#Asparagina#Asparagine#Calcium ion#Esteres de peptídeos#Esters of peptides#Ion cálcio#Peptide#Peptídeos#Termolisina#Thermolysin#Transesterificação
Visando dar continuidade ao estudo de incorporação de N-acil-asparagina a derivados de aminoácidos e a peptídeos mediante catálise por termolisina, foi estudada a viabilidade de síntese dos peptídeos Z-Asn-Cys(S-Bzl)-OBut e Moz-Asn-Cys(S-Bzl)-Pro-Leu-Gly-NH2. Durante a síntese do pentapeptídeo Moz-Asn-Cys(S-Bzl)-Pro-Leu-Gly-NH2 foi constatada a formação de um subproduto cuja estrutura foi elucidada a partir da comparação ao padrão autêntico Moz-Asn-Leu-Gly-NH2. Para a obtenção deste padrão, sintetizamos o tripeptídeo Moz-Asn-Leu-Gly-OEt a partir de Moz-Asn-OH e H-Leu-Gly-OEt na presença de termolisina. A recristalização deste peptídeo em MeOH/H2 O levou à transformação do mesmo em Moz-Asn-Leu-Gly-OMe, confirmada pelo isolamento e caracterização do produto por espectrometria de massa e ressonância magnética protônica, análise elementar e de aminoácidos e por determinação do tempo de retenção por HPLC. Estudos posteriores demonstraram o envolvimento do íon Ca(II) no processo e nos permitiram sugerir um modelo da ligação deste íon ao peptídeo e da sequência de reação da transesterificação estudada. Também foi investigada a possibilidade de diversos ésteres de peptídeos e de peptidilresinas de Merrifield sofrerem transesterificação quando incubados em metanol na presença de Ca(II). Para tanto...
#Transesterificação#Biodiesel#Oleo de soja
Neste trabalho realizou-se o estudo da conversão de óleo de soja, fritura e linhaça em biodiesel em função do tempo reacional. Foram avaliados dois processos de transesterificação, por catálise básica e a por metodologia TDSP (Transesterification Double Step Process). A TDSP consiste em uma etapa de catálise básica seguida por uma catálise ácida no mesmo meio reacional. As amostras obtidas foram caracterizadas através da determinação de parâmetros físico-químicos e a conversão foi determinada por espectroscopia de Ressonância Magnética Nuclear de Hidrogênio (RMN 1H). Os melhores resultados de conversão, tanto para transesterificação via catálise básica quanto para a metodologia TDSP, foram de 98%, 96% e 90% para os óleos de soja, fritura e linhaça, respectivamente. Um sistema de instrumentação foi proposto para a planta piloto de produção de biodiesel, disponível no CECOM, que produz biodiesel segundo a metodologia TDSP. Para avaliar o sistema proposto foi realizada a simulação de um programa de supervisão em automação para esta planta, através do software Elipse Scada®, baseado nos parâmetros determinados pelos experimentos em escala laboratorial.; In this work a study of the conversion of soybean...
Sintese de surfatantes altamente biodegradaveis pela transesterificação de esteres de acidos graxos com sacarose; Synthesis of highly biodegradable surfactantcs through the transesterification of fatty acid esters with sucrose
#Surfactantes biodegradaveis#Transesterificação#Esteres graxos de sacarose#Biodegradable surfactants#Transesterification#Sucrose fatty acid esters
Foram testadas várias condições de síntese de ésteres graxos de sacarose de baixa substituição: surfatantes altamente biodegradáveis. Como reagentes, os ésteres metílicos de ácidos graxos foram obtidos por transesterificação de óleo de soja com metanol na presença de bases ou via catálise ácida a partir de ácidos graxos puros, como o palmítico, esteárico e oléico. Estes ésteres foram submetidos a reações de transesterificação com sacarose na presença de catalisadores básicos inorgânicos e orgânicos, ácidos ou bioquímicos (enzimas suportadas) na presença ou ausência de solvente. Observou-se a formação de produtos com melhores características como pureza, tonalidade e odor quando as reações foram conduzidas por catálise enzimática em solvente e a baixas temperaturas. Foram obtidos rendimentos semelhantes por catálise básica a temperaturas mais elevadas, sem emprego de solvente, em períodos de reação bem inferiores aos envolvidos nas reações com enzimas. Foram também discutidas variáveis das etapas de síntese e viabilidade das condições utilizada.; Different conditions for the synthesis of low-substituted sucrose fatty acid esters were performed. As reagents, methyl fatty acid esters were prepared from soybean oil by transesterification with methanol in the presence of bases...
Otimização das variáveis de processo da transesterificação do óleo de soja e milho : produção de biodiesel em uma coluna de pratos perfurados; Optimization of the process variables of the transesterification of soybean oil and corn oil : biodiesel production in a sieve tray column
Tarcisio Soares Siqueira Dantas
#Biodiesel#Óleo de soja#Oleo de milho#Etanolise#Transesterificação#Biodiesel#Soybean oil#Corn oil#Ethanolysis#Transesterification
A transesterificação com etanol é um tópico de pesquisa bastante atual devido à possibilidade de produzir um combustível utilizando apenas fontes renováveis. Este trabalho apresenta a produção de biodiesel em uma coluna de destilação reativa de pratos perfurados e a otimização de suas variáveis de processo foi realizada utilizando ferramentas estatísticas. A destilação reativa é a implementação simultânea de reação e separação em uma mesma unidade de processo e, através dela, é possível atingir conversões altas rapidamente e com menores gastos energéticos. O óleo de soja e o óleo de milho refinados foram utilizados como matérias-primas na reação de transesterificação com o etanol e o catalisador (hidróxido de sódio). Os resultados finais de conversão em éster foram comparados com resultados obtidos por outros pesquisadores em uma coluna de destilação reativa empacotada. A conversão ótima de éster foi de 99,84% em peso com 6 minutos de reação e um modelo, com significância estatística, da conversão em éster em função da razão molar álcool:óleo e da concentração de catalisador foi obtido; Transesterification with ethanol is very up-to-date due to the possibility of producing a fuel solely from renewable sources. This work presents the biodiesel production with a reactive distillation sieve tray column and the optimization of the process variables using statistical tools was carried out. Reactive distillation is the simultaneous implementation of reaction and separation within a single process unit and it is able to achieve very fast conversions and high yields with relatively low energy requirements. Refined soybean oil and corn oil where used as feedstocks in the transesterification with the ethanol and the sodium hydroxide catalyst. The results on the final ester conversion where compared to results obtained with a packed reactive distillation column by other researchers. The optimum ester (biodiesel) conversion was 99.84 wt. % after 6 minutes of reaction and a model...
Transesterificação in situ via etanólise do óleo de levedura para a produção de biodiesel; In situ transesterification by ethanolysis of yeast oil for biodiesel production
Érika Marques Reis
#Biodiesel#Transesterificação#Leveduras#Oleo - Indústria#Óleos e gorduras#Biodiesel#Transesterification#Yeast#Oil industry#Oils and fats
A procura por combustíveis renováveis tem aumentado e o óleo vegetal transesterificado (biodiesel) surge como alternativa mais promissora em relação ao petróleo e seus derivados, superando problemas de matrizes energéticas e ambientais. A obtenção do biodiesel é de interesse estratégico, por sua viabilidade econômica e a fácil adaptação no mercado de combustíveis. As principais matérias-primas do biodiesel são espécies vegetais oleaginosas com diferentes níveis de produtividade e adaptação a cada região do Brasil. Além das plantas oleaginosas, leveduras, fungos e microalgas são capazes de acumular lipídios, desempenhando papel fundamental na substituição de biodiesel oriundo de vegetais. A Agência Nacional de Petróleo (ANP) permitiu a incorporação de 10% de biodiesel ao diesel promovendo grande aumento na demanda de biodiesel. O presente trabalho tem como proposta investigar a transesterificação convencional e in situ da levedura Lipomyces starkeyi por rota etílica na presença de catalisadores (NaOH e H2SO4 ) para obtenção de biodiesel. No presente estudo a concentração mássica de lipídios de L. starkeyi pelo método Bligh & Dyer (51,15% ± 1,48) e o efeito do solvente sobre a extração lipídica por Soxhlet de L. starkeyi (hexano 2...
Emprego de catalisadores de estanho(IV) em reações de transesterificação: obtenção de biodiesel.; Biodiesel obtention by transesterification using tin(IV) catalysts.
Mendonça, Daniel Ribeiro de
#Transesterificação#Complexos de estanho (IV)#Biodiesel#Óleo de soja#Óleo de mamona#Transesterification#Tin(IV) complexes#Biodiesel#Soybean oil#Castor oil#CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA
In this work we have investigated the catalytic activity of four metal complexes which exhibit Lewis acid character: dibutyltin diacetate, dibutyltin dilaurate, butylstannoic acid and di-n-butyl-oxo-stannane. With the aim to obtain a mixture of fatty acid esters, called biodiesel, these catalysts have been tested in alcoholysis of soybean and castor oils. Transterification experiments of the vegetable oils have been carried out using two types of apparatus. The first was a glass reactor connected to a reflux condenser. The second was a pressurized container (inoxidable steel reactor), containing a manometer and a temperature controller. In all transterification experiments carried out, the use of the steel reactor were more efficient face to the analogous reactions carried out with the glass reactor. The alcoholysis were also carried out in more severe conditions. The reactions were carried out at higher temperatures, from 80 to 150°C. It was observed that the reaction yield increases, increasing the reaction temperature. In a second stage of this work, the transesterification reaction of the soybean oil was carried out employing methylic, ethylic, iso-propylic, n-butylic and iso-butylic alcohols. The effect of the different type of alcohols in the reaction yield were evaluated. It was remarked that higher yields were obtained with long chain alcohols (butanol and isobutanol) which were similar to that observed with conventional ones (methanol and ethanol). Finally...
Silva, Suzana Pedroza da
#Transesterificação Alcalina#Planejamento#Cinética Heterogênea do Processo#Biodiesel
Processaram-se óleos vegetais de soja e girassol via transesterificação catalítica alcalina produzindo-se em meios metílico e etílico biodieseis e o coproduto glicerina. Indicou-se alternativa de processo à transesterificação com metanol, evidenciando-se o uso da matéria disponível etanol. Convergindo para as condições práticas de elevados rendimentos em ésteres, buscou-se estabelecer garantias de produção de biocombustíveis de qualidade com maiores graus de pureza. Operações de transesterificação em batelada foram realizadas de modos isotérmicos em reator de mistura durante 1 h, usando-se os óleos de soja e de girassol pelas rotas metílica e etílica em presença do hidróxido de sódio. Consequência do planejamento experimental (Fatorial 24 e 23) situaram-se as melhores condições de produção de biodiesel por transesterificação alcalina de óleo de soja e óleo de girassol. Via rota metílica com rendimento de 87,3% fixaram-se velocidade de agitação de 200 rpm, razão molar álcool: óleo 4:1, concentração de metóxido de sódio 0,2% e temperatura de 80 ºC, e através da rota etílica com rendimento de 90,4 % manteve-se a velocidade de agitação em 600 rpm, razão molar álcool: óleo 8:1...
Efeito das variáveis operacionais na transesterificação metílica e etílica do óleo de soja
Borges, Karen Araújo
#Química#Transesterificação#Óleo de soja#Otimização#Biodiesel#Transesterification#Soybean oil#Optimization#Biodiesel
Neste trabalho foram realizados planejamentos experimentais para obter as melhores condições reacionais do processo de transesterificação do óleo de soja. Foram realizados dois planejamentos para a rota etílica do processo e dois para a rota metílica, as variáveis trabalhadas foram: tempo (min), velocidade de rotação (RPM), razão molar álcool:óleo, porcentagem de catalisador, tipo de catalisador; temperatura (0C). Os catalisadores testados foram NaOH, KOH e etóxido de potássio para a rota etílica, e para a rota metílica foram NaOH, KOH e metóxido de potássio. A condição em que se obteve maior rendimento para a produção de biodiesel via rota etílica foi: tempo: 60 minutos; velocidade de rotação 100 rpm; razão molar etanol:óleo: 12:1; porcentagem de catalisador: 0,2%; tipo de catalisador: etóxido de potássio; temperatura: 35 0C. A condição em que se obteve maior rendimento para a produção de biodiesel via rota metílica foi: tempo: 30 minutos; velocidade de rotação: 100 rpm; razão molar metanol:óleo: 6:1; porcentagem de catalisador: 0,2%; tipo de catalisador: KOH; temperatura: 55 0C. Os biodieseis obtidos nas melhores condições de cada planejamento foram submetidos às análises físico-químicas: índice de acidez; índice de umidade; massa específica a 200C; viscosidade cinemática a 400C; estabilidade oxidativa e resíduo de carbono. Os resultados obtidos estão de acordo com os valores permitidos da ANP (Resolução 07/2008)...
Esterificação e transesterificação em presença de complexos de titânio e zircônio.; Fatty acid methyl esters preparation in the presence of malto-late and n-butoxide Ti(IV) and Zr(IV) complexes.
Brito, Yariadner Costa
#Biodiesel#Esterificação#Transesterificação#Zircônio#Titânio#Biodiesel#Esterification#Transesterification#Zircoonium#Titanium complexe#CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA
Alkyl esters, identified as biodiesel, are obtained by transesterification of vegetable oils or by esterifications of fatty acids. The transesterification process, to produce biodiesel, consists of a chemical reaction of vegetable and animal oils or fats with the common alcohol (ethanol) or methanol, in the presence of a catalyst (Brönsted acid or base). By esterification, biodiesel results of the reaction of fatty acids with an alcohol, forming monoesters and water. This reaction can be catalyzed by species as Brösnted acids. Titanium and zirconium compounds, mainly the alcoxides, are known as good catalysts in transesterification and esterification reactions. However, these systems are sensible to the humidity and impurities of the reactional medium. In this context, this work presents results of the synthesis of titanium and zirconium compounds, exhibiting stability and tolerance to impurities present in the reactional medium. Complexes exhibiting the formule M (n-butoxide)x(malthol)4-x, where M=Ti or Zr, had been synthesized by the reaction of M (n-butoxide)4 with the ligand 3- hydroxi-2-methyl-4-pirone, during 48 hours, in THF. They had been washed with THF, dried and characterized. By spectroscopy in medium infra-red region...
A Reação de Transesterificação, Algumas Aplicações e Obtenção de Biodiesel; Transesterification, Some Applications and Biodiesel Production
Simoni P. Meneghetti; Universidade Federal de Alagoas; Mario Roberto Meneghetti; Universidade Federal de Alagoas; Yariadner C. Brito; Universidade Federal de Alagoas
#Tecnologia Química#Transesterificação#biodiesel#biocombustível.##Transesterification#biodiesel#biofuel.
A reação de transesterificação, de grande aplicabilidade industrial, é também amplamente utilizada para a produção de monoésteres alquílicos de ácidos graxos (biodiesel). Essa reação ocorre na presença de catalisadores e o controle dos parâmetros de reação e da qualidade das matérias-primas são aspectos fundamentais que devem ser considerados. Nesse trabalho são discutidas algumas informações gerais sobre a transesterificação, além de exemplos de processos industriais baseados nesse tipo de reação, focalizando sua importância na produção de biodiesel. DOI: 10.5935/1984-6835.20130007; Transesterification is a transformation with important industrial applications in areas related with polymers, coats, and fuels (fatty acids alkyl esters, biodiesel). This reaction occurs in the presence of catalysts and it is very important to control both the process parameters and the quality of raw materials. In this work the general remarks about transesterification and some examples of industrial processes based on this reaction are discussed, focusing on biodiesel production. DOI: 10.5935/1984-6835.20130007