"Avaliação do desempenho de catalisadores a base de carvão da pirólise do lodo de esgoto e carbetos de molibdênio na transesterificação metílica do óleo de soja para produção de biodiesel a baixa pressão e temperatura"
óleo de soja, transesterificação, carbetos de molibdênio, carvão do lodo de esgoto, biodiesel, modelo cinético.
Há décadas que a produção de combustíveis alternativos visando à substituição do petróleo e de seus derivados tem despertado o interesse de muitos pesquisadores em todo o planeta. Biodiesel é uma alternativa renovável, o qual pode ser produzido a partir de óleos residuais, gorduras animais e óleos vegetais através do processo de transesterificação heterogênea utilizando álcoois. Nesse contexto, catalisadores heterogêneos têm se apresentado como potencial na produção de biodiesel em razão da possibilidade do seu reuso e por ser um processo mais limpo e eficiente. No presente trabalho, materiais a base de carvão ativado obtido da pirólise do lodo de esgoto (C.A), Mo2C, Mo2C/C.A e Ni (20%)-Mo2C/C.A foram avaliados no processo de transesterificação metílica do óleo de soja refinado visando à produção de biodiesel. O carvão do lodo foi tratado com o KOH no sentido de abrir os poros e promover maior área especifica de contato, seguido de ativação física. Os catalisadores a base de molibdênio foram sintetizados a partir de reação gás-sólido utilizando como precursor heptamolibdato de amônio e uma mistura de CH4/H2. Todos os materiais foram caracterizados (TG, DRX, FRX, MEV, B.E.T e granulometria a laser). O processo de transesterificação foi realizado em um reator de mistura constituído de um sistema de aquecimento e refluxo da fase alcoólica. Em temperatura constante de 65 oC, as condições operatórias estudadas para a reação foram: a natureza e concentração mássica (1, 2 e 5%) do catalisador, a razão molar óleo/álcool (1/6, 1/9, 1/12 e 1/18), o pH inicial do meio reacional (2,0; 4,0; 4,5; 5,0; 7,0; 8,0 e 8,5), o tempo de reação (3 e 5 h) e a velocidade de agitação da fase líquida (450 e 600 rpm). Para todas as condições e demais catalisadores, o biodiesel foi produzido. A conversão máxima encontrada foi de 27,34% para o catalisador Mo2C/C.A nas condições operatórias de 1% de catalisador, 6 h de reação, razão molar óleo/álcool de 1/12 e pH = 5. Um modelo cinético pseudo homogêneo foi proposto, para o catalisador Mo2C/C.A através do qual foi mostrado que os resultados experimentais se ajustaram satisfatoriamente a uma cinética de 1ª ordem, cuja constante cinética de velocidade teve como valor 0,0009 min-1.