Estudo da influência da adição de etanol e/ou metanol ao biodiesel associado a ferramentas quimiométricas

• Ano de defesa: 2012
• Autor(a) principal: Anna Helena Silva Paraizo
• Orientador(a): Isabel Cristina Pereira Fortes
• Banca de defesa: Renata Costa Silva Araujo, Paulo Jorge Sanches Barbeira
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Minas Gerais
• Palavras-chave em Português: teor alcoólico; quimiometria; Biodiesel
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/1843/SFSA-8URVGG

O objetivo principal deste trabalho é estudar a influência da adição de álcool (metanol e/ou etanol) ao biodiesel. Para isto, a técnica quimiométrica de Análise de Componentes Principais (PCA) foi associada a espectros no infravermelho no intuito de separar amostras de biodiesel de soja e sebo com teores alcoólicos de etanol e/ou metanol variados. Através da PCA, conseguise uma boa redução dos dados, referente ao intervalo espectral compreendido entre 4.000 a 1.200 cm-1, obtendo gráficos mais facilmente examinados e interpretados, mantendo uma alta variância explicada. Neste modelo, com apenas quatro componentes principais, foi possível representar 96,94% do total da variabilidade. Pela primeira componente principal, separou-se as amostras com altos teores alcoólicos (igual ou acima de 5% (v/v)) das amostras com baixos teores alcoólicos (igual ou abaixo de 2% (v/v)). A Análise de Discriminante Linear com Mínimos Quadrados Parciais (PLS-DA) confirmou que a separação pela PCA ocorreu sem nenhum percentual de erro. A regressão por Mínimos Quadrados Parciais (PLS) foi utilizada para prever o teor alcoólico nas amostras e, com apenas três variáveis latentes, acumulou-se um total de 96,08% de variância em X e 98,85% de variância em Y no modelo. Os baixos valores de RMSEC e RMSEP obtidos indicam que essa metodologia pode ser aplicada em substituição à técnica de cromatografia gasosa, prevista nas normas EN 14110 e NBR 15343, apresentando como vantagem a rapidez. Termogravimetria também foi utilizada e confirmou os resultados da Espectrometria de Absorção Molecular na Região do Infravermelho com Transformada de Fourier (FTIR), demonstrando que amostras com altos teores alcoólicos sofreram decomposição de forma diferente das amostras com baixos teores alcoólicos. Além disso, a influência do teor alcoólico no biodiesel foi estudada para duas propriedades físico-químicas (estabilidade oxidativa e ponto de fulgor), em conformidade com as normas ASTM D 93 e EN 14112, respectivamente. O ponto de fulgor das amostras foi muito afetado com a presença de álcool, devido à alta volatilidade desse composto. Com o aumento da concentração de álcool, o ponto de fulgor das amostras diminuiu, enquanto que a estabilidade oxidativa aumentou.