Conversão térmica e termocatalítica à baixa temperatura do óleo de girassol para obtenção de bio-óleo

The use of biofuels remotes to the eighteenth century, when Rudolf Diesel made the first trials using peanut oil as fuel in a compression ignition engine. Based on these trials, there was the need for some chemical change to vegetable oil. Among these chemical transformations, we can mention the cracking and transesterification. This work aims at conducting a study using the thermocatalytic and thermal cracking of sunflower oil, using the Al-MCM-41 catalyst. The material type mesoporous Al-MCM-41 was synthesized and characterized by Hydrothermical methods of X-ray diffraction, scanning electron microscopy, nitrogen adsorption, absorption spectroscopy in the infrared and thermal gravimetric analysis (TG / DTG).The study was conducted on the thermogravimetric behavior of sunflower oil on the mesoporous catalyst cited. Activation energy, conversion, and oil degradation as a function of temperature were estimated based on the integral curves of thermogravimetric analysis and the kinetic method of Vyazovkin. The mesoporous material Al-MCM-41 showed one-dimensional hexagonal formation. The study of the kinetic behavior of sunflower oil with the catalyst showed a lower activation energy against the activation energy of pure sunflower oil. Two liquid fractions of sunflower oil were obtained, both in thermal and thermocatalytic pyrolisis. The first fraction obtained was called bio-oil and the second fraction obtained was called acid fraction. The acid fraction collected, in thermal and thermocatalytic pyrolisis, showed very high level of acidity, which is why it was called acid fraction. The first fraction was collected bio-called because it presented results in the range similar to petroleum diesel

O uso dos biocombustíveis remota ao século XVIII, quando Rudolf Diesel realizou os primeiros ensaios utilizando o óleo de amendoim como combustível em um motor de ignição por compressão. Com base nesses ensaios, constatou-se a necessidade de realizar algumas transformações químicas ao óleo vegetal. Dentre essas transformações químicas, pode-se citar a transesterificação e o craqueamento. Este trabalho tem como objetivo, realizar um estudo utilizando-se o craqueamento térmico e termocatalítico do óleo de girassol, utilizando o Al-MCM-41 como catalisador. O material mesoporoso tipo Al-MCM-41 foi sintetizado hidrotermicamente e caracterizado pelos métodos de difração de raios-X, microscopia eletrônica de varredura, adsorção de nitrogênio, espectroscopia de absorção na região do infravermelho e análise termogravimétrica (TG/DTG). Ainda foi realizado o estudo do comportamento termogravimétrico do óleo de girassol sobre o catalisador mesoporoso citado. Com base nas curvas integrais das análises termogravimétricas e o método cinético de Vyazovkin, foram estimados a energia de ativação, a conversão e a degradação do óleo em função da temperatura. O material mesoporoso Al-MCM-41 apresentou formação hexagonal unidimensional. O estudo do comportamento cinético do óleo de girassol com o catalisador mostrou uma menor energia de ativação frente à energia de ativação do óleo de girassol puro. Na pirólise térmica e termocatalítica do óleo de girassol foram obtidas duas frações líquidas. A primeira fração obtida foi denominada de bioóleo e a segunda fração obtida foi denominada de fração ácida. A fração ácida coletada tanto na pirólise térmica como na termocatalítica apresentou índice de acidez muito elevado, razão pela qual foi denominada fração ácida. A primeira fração coletada foi denominada de bioóleo porque apresentou resultados na faixa semelhante ao diesel de petróleo