INTERESTERIFICAÇÃO SUPERCRÍTICA DO ÓLEO DE MILHO EM REATOR CONTÍNUO PARA PRODUÇÃO DE BIODIESEL
Biodiesel, Óleo de Milho, Interesterificação Supercrítica, Reator Contínuo, Planejamento Experimental, Aditivos, Ácido Acético.
Os problemas ambientais causados pelos combustíveis fósseis impulsionaram a produção global de biocombustíveis, como o biodiesel. A reação de interesterificação envolve a substituição do álcool por um éster, tornando-se um processo livre de glicerol e, em condições supercríticas, não são necessários catalisadores, simplificando o processo de purificação do produto. Neste estudo, a interesterificação supercrítica usando óleo de milho e acetato de metila conduzida em um reator do tipo contínuo foi estudada para a produção de biodiesel. A primeira parte do trabalho consistiu de um planejamento experimental do tipo Box-Behnken proposto para avaliar os efeitos da temperatura (325-375 °C), razão molar óleo-acetato (1:35-1:45) e tempo de residência (15-45 min) no rendimento em teor de ésteres. A pressão foi mantida constante a 200 bar. O maior resultado de teor de ésteres foi de 44,62% obtido na temperatura de 350 °C, razão molar óleo-acetato de 1:35 e tempo de residência de 45 minutos. A análise estatística dos resultados indicou efeitos significativos dos parâmetros de temperatura e tempo de residência, com o modelo de dados representativo sendo denominado não significativo e preditivo. Na segunda parte do trabalho foi utilizada uma solução aquosa de ácido acético (26% m/m) como aditivo da reação. Nesse caso, foram estudadas as influências da quantidade de aditivo (10-30%), da temperatura (300-375°C) e do tempo de residência (15-45 min) na produção de ésteres metílicos. Foi observado que uma maior quantidade de aditivo apresentou resultados melhores em temperaturas mais brandas em comparação com a interesterificação supercrítica sem aditivos, sendo o melhor resultado de 66,26% de teor de ésteres alcançado na reação com 30% de aditivo adicionado, na temperatura de 325°C e tempo de 45 min. Também foram avaliadas as propriedades físico-químicas de densidade, viscosidade cinemática, estabilidade oxidativa, teor de água, teor de enxofre e poder calorífico, com resultados próximos dos padrões de qualidade estabelecidos pela Agência Nacional do Petróleo, Gas Natural e Biocombustíveis (ANP). Por fim, a interesterificação conduzida em condições supercríticas obteve resultados satisfatórios na produção de biodiesel, assim como o óleo de milho se apresenta como uma alternativa de matéria-prima na geração do biocombustível.