Pirólise catalítica do óleo de crambe para produção de biocombustíveis drop-in

• Ano de defesa: 2020
• Autor(a) principal: Thales Silva Campos
• Orientador(a): Vânya Márcia Duarte Pasa
• Banca de defesa: Patricia Alejandra Robles Azocar, Camila Nunes Costa Corgozinho
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Minas Gerais
• Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação em Química
• Departamento: ICX - DEPARTAMENTO DE QUÍMICA
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: Catalisador NbOPO4; Biocombustível; Pirólise; Óleo vegetal
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/1843/49521

A poluição atmosférica tem se mostrado um risco ao nosso planeta, uma vez que os níveis de gases emitidos nas queimas dos combustíveis fósseis, como o CO2, NOx e SOx, têm aumentado. Para tentar minimizar a emissão desses poluentes, fontes alternativas de energia têm sido bastante estudadas com o intuito de substituir parcialmente ou totalmente esses combustíveis de origem fóssil. A biomassa é uma alternativa promissora, que pode ser transformada em energia através de diversos processos, podendo ser térmicos, biológicos ou químicos. No entanto, esses devem ser economicamente atrativos para que possam ser inseridos no mercado e competir com a matriz energética atualmente consolidada. Este trabalho propõe a utilização de NbOPO4 como catalisador para a produção de biocombustível, através da pirólise de óleos vegetais. A pirólise de óleos vegetais forma um produto líquido denominado bio-óleo que é uma mistura de hidrocarbonetos diversos e oxigenados, e dependendo do tipo e condições dos experimentos, este produto pode ser utilizado como biocombustível ou blendas para combustíveis. O NbOPO4 foi adicionado, como catalisador, ao sabão de magnésio produzido a partir do óleo vegetal de crambe, que posteriormente foi pirolisado. O bio-óleo, foi caracterizado por espectroscopia na região do infravermelho (FTIR- ATR) e cromatografia gasosa acoplada a um detector de massas (CG-MS). Observou-se que a pirólise do sabão contendo catalisador de nióbio, promoveu uma maior desoxigenação no bio-óleo obtido e um pequeno aumento na quantidade de compostos parafínicos. Outra observação importante é que o maior percentual de compostos produzidos no líquido pirolisado do sabão não catalisado (50%) apresentou faixa de cadeia carbônica referente aos combustíveis de diesel, e a segunda maior parte (33%) em compostos com cadeia semelhante ao querosene. A adição de NbOPO4 promoveu um maior craqueamento das cadeias carbônicas, produzindo então maior percentual em compostos com cadeias similares ao querosene (42%) e gasolina (32%). Esses resultados mostram o potencial deste processo para obter bio-óleos para serem utilizados como combustíveis.