Avaliação do comportamento termoanalítico e oxidativo do biodiesel de mamona

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2006
Autor(a) principal: Farias, Mirna Ferreira de
Orientador(a): Fernandes Júnior, Valter José
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Universidade Federal do Rio Grande do Norte
Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação em Química
Departamento: Físico-Química; Química
País: BR
Palavras-chave em Português:
Biodiesel
Óleo de mamona
Transesterificação
Cinética
Palavras-chave em Inglês:
Biodiesel
Castor oil
Transesterification
Kinetic
Área do conhecimento CNPq:
CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA
Link de acesso: https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/17586
Resumo: In this work biodiesel was gotten through the transesterification reaction using the oil of castor as source of triglycerides and using the methylic route for obtaining of esters. For the characterization of biodiesel and its mixtures with mineral diesel oil, physical chemical parameters and several analytical techniques had been used, as well as: gas chromatography (GC), nuclear magnetic resonance of proton (1H NMR), infrared spectroscopy (IR) and thermal analysis. The chromatography confirmed the complete reaction of esters in biodiesel presenting a 97,08% conversion. The 1H - NMR presented singlet in 3,6 ppm corresponding to the hydrogen of the group ester RCOO CH3. The infrared presented a strong band in 1741 cm-1 referring to stretching C=O of ester and an average band in 1175 cm-1 referring C O deformation. With the data of thermal analysis it was possible to observe the thermal and oxidative stability of the samples changing the atmospheres of synthetic air and nitrogen, where stages of the thermal decomposition had been verified and had been attributed to the volatilization and/or decomposition of the triacylglycerides. The thermal degradation of the samples was carried through 150 and 210°C during 1, 12, 24 and 48 hours and was observed change in the thermogravimetric profile, therefore an increase in the number of stages of the thermal decomposition also occurred indicating characteristic intermediate composites of polymerization, being this confirmed through the rheological study that presented brusque increase of viscosity. The kinetic study showed that the activation energy has the following order: biodiesel > mineral diesel oil > mixtures biodiesel/diesel
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For the characterization of biodiesel and its mixtures with mineral diesel oil, physical chemical parameters and several analytical techniques had been used, as well as: gas chromatography (GC), nuclear magnetic resonance of proton (1H NMR), infrared spectroscopy (IR) and thermal analysis. The chromatography confirmed the complete reaction of esters in biodiesel presenting a 97,08% conversion. The 1H - NMR presented singlet in 3,6 ppm corresponding to the hydrogen of the group ester RCOO CH3. The infrared presented a strong band in 1741 cm-1 referring to stretching C=O of ester and an average band in 1175 cm-1 referring C O deformation. With the data of thermal analysis it was possible to observe the thermal and oxidative stability of the samples changing the atmospheres of synthetic air and nitrogen, where stages of the thermal decomposition had been verified and had been attributed to the volatilization and/or decomposition of the triacylglycerides. The thermal degradation of the samples was carried through 150 and 210°C during 1, 12, 24 and 48 hours and was observed change in the thermogravimetric profile, therefore an increase in the number of stages of the thermal decomposition also occurred indicating characteristic intermediate composites of polymerization, being this confirmed through the rheological study that presented brusque increase of viscosity. The kinetic study showed that the activation energy has the following order: biodiesel > mineral diesel oil > mixtures biodiesel/dieselNeste trabalho o biodiesel foi obtido através da reação de transesterificação usando o óleo de mamona como fonte de triglicerídeos e utilizando a rota metílica para obtenção dos ésteres. Para a caracterização do biodiesel e das suas misturas com o diesel mineral foram utilizados parâmetros físico químicos e várias técnicas analíticas, como: cromatografia em fase gasosa (CG), ressonância magnética nuclear de prótons (RMN 1H), espectrofotometria na região do infravermelho (IV) e análise térmica. A cromatografia confirmou a reação completa dos ésteres em biodiesel apresentando uma conversão de 97,08%. O RMN 1H apresentou o singlete em 3,6 ppm correspondente aos hidrogênios do grupo éster RCOO CH3. Já o infravermelho apresentou uma banda forte em 1741 cm-1 referente ao estiramento C=O do éster e uma banda média a 1175 cm-1 referente a deformação C-O. Com os dados de análise térmica foi possível observar a estabilidade térmica e oxidativa das amostras variando as atmosferas de ar sintético e nitrogênio, onde foram verificadas etapas da decomposição térmica que foram atribuídas à volatilização e/ou decomposição dos triacilglicerídeos. A degradação térmica das amostras foi realizada a 150 e 210°C por 1, 12, 24 e 48 horas e foi observado mudança no perfil termogravimétrico, pois ocorreu um aumento no número de etapas da decomposição térmica indicando compostos intermediários característicos de polimerização, sendo este fato também confirmado através do estudo reológico que apresentou aumento brusco de viscosidade. O estudo cinético realizado mostrou que a energia de ativação tem a seguinte ordem: biodiesel do óleo de mamona > diesel > misturas biodiesel/diesel mineralConselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológicoapplication/pdfporUniversidade Federal do Rio Grande do NortePrograma de Pós-Graduação em QuímicaUFRNBRFísico-Química; QuímicaBiodieselÓleo de mamonaTransesterificaçãoCinéticaBiodieselCastor oilTransesterificationKineticCNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICAAvaliação do comportamento termoanalítico e oxidativo do biodiesel de mamonaEvaluation of the thermoanalytic and oxidative behavior of the castor biodieselinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UFRNinstname:Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)instacron:UFRNORIGINALMirnaFF.pdfapplication/pdf726469https://repositorio.ufrn.br/bitstream/123456789/17586/1/MirnaFF.pdf081aa47437617ba8013fcd1faab3c2f1MD51TEXTMirnaFF.pdf.txtMirnaFF.pdf.txtExtracted texttext/plain103395https://repositorio.ufrn.br/bitstream/123456789/17586/6/MirnaFF.pdf.txt2b9feff5a459cb04bead3d63fe156e64MD56THUMBNAILMirnaFF.pdf.jpgMirnaFF.pdf.jpgIM Thumbnailimage/jpeg5076https://repositorio.ufrn.br/bitstream/123456789/17586/7/MirnaFF.pdf.jpg0946d53177f75abc7774af311424d307MD57123456789/175862017-11-04 10:50:46.318oai:https://repositorio.ufrn.br:123456789/17586Repositório de PublicaçõesPUBhttp://repositorio.ufrn.br/oai/opendoar:2017-11-04T13:50:46Repositório Institucional da UFRN - Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)false
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