Conversão catalítica de glicerol com ácido acético para formação de produtos de maior valor agregado

• Ano de defesa: 2020
• Autor(a) principal: Altino, Felyppe Markus Ribeiro Sobral
• Orientador(a): Meneghetti, Simoni Margareti Plentz
• Banca de defesa: Botero, Wander Gustavo , Suarez, Paulo Anselmo Ziani
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Alagoas
• Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação em Química e Biotecnologia
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: Coproduto do biodiesel; Glicerol; Catálise; Catalysis; Biomass; Glycerol; Biodiesel byproduct.
• Área do conhecimento CNPq: CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA::QUIMICA INORGANICA
• Link de acesso: http://www.repositorio.ufal.br/handle/riufal/7500

Nas últimas décadas, a crescente produção do biodiesel vem gerando enormes quantidades de glicerol como coproduto. O volume excedente de glicerol residual acarretou com a saturação do mercado, tornando necessário a elaboração de novas estratégias para a destinação do coproduto. No presente trabalho foram avaliados catalisadores alternativos para obtenção de acetais de glicerol via esterificação do glicerol com ácido acético. Inicialmente os ensaios experimentais utilizaram óxidos metálicos (SnO2, WO3, MoO3, Sb2O3, Sb2O5, Nb2O5 e o óxido misto formado por SnO2.Nb2O5), entre os materiais avaliados o Sb2O5 foi o único a apresentar atividade catalítica superior à reação ausente de catalisador (branco), alcançando 98% de conversão em 3 h de reação na temperatura 80°C. Os resultados obtidos com o Sb2O5 são similares a estudos disponíveis na literatura, tornando interessante a investigação de compostos de coordenação a base de antimônio. Os complexos avaliados foram o SbCl3 e o SbCl5, nas condições de 40 e 80°C, razão molar 1:4 (glicerol/AcOH), sob agitação magnética constante (3000 rpm). A caracterização dos produtos formados foi realizada pela técnica de cromatografia gasosa (CG). Os catalisadores clorados apresentaram resultados promissores, com destaque para o SbCl5 que a 80°C alcançou 100% de conversão nos 15 min iniciais, com ordem de seletividade em 46, 33 e 21% para mono, di e triacetina em 180 min, respectivamente. Devido seu melhor desempenho catalítico, posteriormente os estudos com o SbCl5 tiveram continuidade, sendo investigados parâmetros como temperatura, razão molar (glicerol/AcOH) e carga de catalisador. Outra parte do trabalho consistiu em avaliar o desempenho catalítico do HCl, com o intuito de realizar uma comparação com os complexos clorados. Os resultados encontrados para o SbCl5 foram superiores aos obtidos com HCl, destacando maior seletividade para di e triacetina, sugerindo que etapas mecanísticas possam ocorrer via interação ácido de Lewis.