Production of biodiesel from babassu oil using methanol-ethanol blends

Maranhão state in Brazil presents a big potential for the cultivation of several oleaginous species, such as babassu, soybean, castor oil plant, etc... These vegetable oils can be transformed into biodiesel by the transesterification reaction in an alkaline medium, using methanol or ethanol. The biodiesel production from a blend of these alcohols is a way of adding the technical and economical advantages of methanol to the environmental advantages of ethanol. The optimized alcohol blend was observed to be a methanol/ethanol volume ratio of 80 % MeOH: 20 % EtOH. The ester content was of 98.70 %, a value higher than the target of the ANP, 96.5 % (m/m), and the biodiesel mass yield was of 95.32 %. This biodiesel fulfills the specifications of moisture, specific gravity, kinematic viscosity and percentages of free alcohols (methanol plus ethanol) and free glycerin.

Parâmetros da reação de transesterificação etílica com óleo de milho para produção de biodiesel

Foram avaliados, a partir de um delineamento estatístico de um conjunto de ensaios experimentais, os efeitos (i) do tempo; (ii) da velocidade de rotação; (iii) da razão etanol:triglicerídeos; (iv) do tipo e (v) da quantidade do catalisador e (vi) da temperatura da reação de transesterificação de triglicerídeos do óleo de milho com etanol. A magnitude do efeito devido a cada fator, individualmente, afetou o rendimento, em biodiesel, da reação, na seguinte ordem decrescente de efeito (desconsiderando-se o sinal algébrico): quantidade de catalisador > razão molar > tipo de catalisador > velocidade de rotação > tempo > temperatura. Avaliaram-se, também, as interações estatísticas entre as variáveis e suas correlações com os fatores principais da reação.

Determinação de coeficiente de expansão térmica do biodiesel e seus impactos no sistema de medição volumétrico

O objetivo deste trabalho foi determinar o coeficiente de expansão térmica do biodiesel a partir de dados experimentais de densidade em função da temperatura. Para tanto, foram utilizados alguns fundamentos da termodinâmica. O valor obtido para o coeficiente de expansão térmica após regressão linear para o biodiesel foi de 8,49 × 10-4 ºC-1, com um coeficiente de correlação igual a 0,9978.

Utilização de biomassa na secagem de produtos agrícolas via gaseificação com combustão adjacente dos gases produzidos

Este estudo determinou a viabilidade do uso de um gaseificador/combustor que utiliza tocos de eucalipto, resíduos de serraria, cavacos de lenha e sabugo de milho como combustível na secagem de produtos agrícolas. Utilizou-se o gaseificador desenvolvido por SILVA (1988) com modificações na câmara de gaseificação; área da grelha reduzida de 0,21 para 0,06 m²; adição de um revestimento envolvendo a parte superior do gaseificador, e foi colocado um registro tipo borboleta na saída da câmara de combustão. O ar aquecido no combustor foi enviado para um secador que possuía câmaras metálicas que eram removíveis, içadas por um sistema de roldanas, facilitando a homogeneização da secagem. Como teste do sistema, secou-se café com umidade inicial de 54,5% bu até 11,1 ± 1,6% bu, utilizando-se de cavacos de lenha. A temperatura do ar de secagem foi de 60 ºC, pressão estática do ar na saída do ventilador de 9 mmca e velocidade de 46,3 m³ min-1. Concluiu-se que o gaseificador, usando cavacos de eucalipto como combustível, consumiu entre 15,3 e18,8 kg h-1 de biomassa, que o equipamento é viável para a secagem de café despolpado e para outros produtos agrícolas, não o impregnando de fumaça ou outras partículas, geradas nas fornalhas de fogo direto, e que todos os combustíveis de biomassa testados são viáveis na utilização do sistema via gasificação com adjacente combustão dos gases gerados.

Desempenho de motor ciclo Diesel em bancada dinamométrica utilizando misturas diesel/biodiesel

Diante da previsão de escassez do petróleo, o éster etílico (biodiesel) tem-se apresentado como excelente opção de combustível alternativo para motores ciclo Diesel. As características do biodiesel são semelhantes às do diesel em termos de viscosidade e poder calorífico, podendo ser utilizado sem adaptações nos motores. Para a realização deste trabalho, utilizou-se de motor ciclo Diesel, de injeção direta, com quatro cilindros, sem adaptações. O motor foi acoplado a um dinamômetro e sistemas de aquisição de dados auxiliares. Avaliaram-se os desempenhos de torque, de potência e de consumo específico de combustível para as seguintes misturas diesel/éster etílico de soja: B2, B5, B10, B20, B50, B75 e B100. O melhor desempenho registrado deu-se com a mistura B20.

Biodiesel de mamona no diesel interior e metropolitano em trator agrícola

A demanda de recursos energéticos pelos sistemas de produção, aliada à escassez dos combustíveis fósseis, tem motivado a produção do Biodiesel, que é um combustível obtido de fontes renováveis. O objetivo deste trabalho foi realizar dois ensaios: o primeiro dinâmico, para avaliar o desempenho operacional utilizando como parâmetro o consumo de combustível, e o segundo, estático, para mensurar a opacidade da fumaça (material particulado) do motor de um trator agrícola, operando com diesel metropolitano e interior misturados ao Biodiesel de mamona, em sete proporções. O trabalho foi conduzido no Departamento de Engenharia Rural da UNESP/Jaboticabal - SP. Os resultados mostraram que o tipo de diesel influenciou no consumo de combustível e na opacidade da fumaça, sendo o diesel metropolitano de melhor qualidade; observou-se, também, que à medida que a proporção de Biodiesel aumentou, o mesmo ocorreu para o consumo de combustível; entretanto, a opacidade da fumaça reduziu com o acréscimo de Biodiesel até B75.

Perfomance evaluation of a direct injection engine using different blends of soybean (Glycine max) methyl biodiesel

Diesel fuel is used widely in Brazil and worldwide. On the other hand, the growing environmental awareness leads to a greater demand for renewable energy resources. Thus, this study aimed to evaluate the use of different blends of soybean (Glycine max) methyl biodiesel and diesel in an ignition compression engine with direct injection fuel. The tests were performed on an electric eddy current dynamometer, using the blends B10, B50 and B100, with 10; 50 e 100% of biodiesel, respectively, in comparison to the commercial diesel B5, with 5% of biodiesel added to the fossil diesel. The engine performance was analyzed trough the tractor power take off (PTO) for each fuel, and the best results obtained for the power and the specific fuel consumption, respectively, were: B5 (44.62 kW; 234.87 g kW-1 h-1); B10 (44.73 kW; 233.78 g kW-1 h-1); B50 (44.11 kW; 250.40 g kW-1 h-1) e B100 (43.40 kW; 263.63 g kW-1 h-1). The best performance occurred with the use of B5 and B10 fuel, without significant differences between these blends. The B100 fuel showed significant differences compared to the other fuels.

Selection of microorganisms producer of lipase for fat removal from biodiesel purification water

The objective this study has been the selection of lipase productor microorganism, for removal of oils and grease, in the pre-treatment of biodiesel wastewater washing. For this, analyses of the physicist-chemistries characteristics had been made with the wastewater of the biodiesel washing, and then it had been isolated and chosen, by means of determinations of the lipase activity. Following, it was made a test of fat biodegradation, in the conditions: pH (5.95), temperature (35 ºC), rotation (180 rpm) and ammonium sulfate as nitrogen source (3 g L-1) and establishing as variable the two microorganism preselected and the time (24; 48; 72; 96 and 120 h). The biodiesel purification wastewater had presented high potential of environmental impact, presenting a concentration of O of 6.76 g L-1. From the six isolated microbiological cultures, two microorganisms (A and B) had been selected, with enzymatic index of 0.56 and 0.57, respectively. The treatment of the wastewater using the isolated microorganism (Klebsiella oxytoca) had 80% of the fatty removal in 48 h.

Performance impact of the application of castor oil biodiesel in diesel engines

The use of renewable fuels, such as the biodiesel, can ease the demand of fossil fuel for the power generation and transportation fields in rural area. In this work, the performance impact of the application of castor oil biodiesel is evaluated with an automotive and a stationary diesel engine. The application of B20 and B10 biodiesel blends and pre-heated net biodiesel is considered. The viability of the employment of B10 and B20 blends to mobility and power generation was observed from dynamometric bench tests, where this blends performed similar to fossil diesel. With the pre-heated net biodiesel, however, a brake torque loss and a specific consumption increase were observed with relation to diesel fuel.

Avaliação do uso da glicerina proveniente da produção de biodiesel na conservação de peças anatômicas

O uso da glicerina pura é amplamente empregada na conservação de peças anatômicas, a qual é muito eficiente e não tóxica para os manipuladores, porém é extremamente cara e inviável para muitos laboratórios de anatomia. O propósito do estudo foi demonstrar a viabilidade da glicerina semipurificada proveniente da produção do biodiesel na conservação de peças anatômicas. O trabalho utilizou 15 corações e 30 rins de suínos provenientes de frigorífico. A glicerina foi adquirida em usina de biodiesel e apresentava a seguinte composição: Glicerol 80,5%; Umidade 12,8%; NaCl 6,3% e Ácidos Graxos 0,4%. As vísceras foram resfriadas, dissecadas, fixadas, desidratadas e glicerinizadas. Os órgãos foram mensurados, analisados e fotodocumentados antes e após protocolo de preservação. A glicerina semipurificada promoveu discreta diminuição nas dimensões das estruturas anatômicas (massa, altura e largura), todavia não houve diferença estatística. Essa glicerina preservou as características de consistência flexibilidade das peças anatômicas, além de reduzir o custo e a eliminação dos gases tóxicos. O principal alcance deste estudo foi a preservação das características morfológicas e a melhoria do processo ensino-aprendizagem.

The role of organic solvent amount in the lipase-catalyzed biodiesel production

This research note addresses the role of organic solvent amount in the production of fatty acid ethyl esters from soybean oil. N-hexane was chosen as solvent and two commercial immobilized lipases as catalysts, Novozym 435 and Lipozyme IM. The reactions were conducted in 6 hours, varying the solvent to oil ratio from zero to 50 (v/wt) and adopting adopting for Novozym 435: 65 ºC, enzyme concentration (E, wt%) = 5, oil to ethanol molar ratio (R) = 1:10, water addition (H, wt%) = 0, and for Lipozyme IM: 35 ºC, E = 5 wt%, R = 1:3, H = 10 wt%. For Lipozyme IM, an increase in solvent amount is shown to lead to an enhancement of reaction conversion, while a negligible effect was found for Novozym 435. When using 30 mL of solvent the reaction conversions were 88% for Lipozyme IM and 15% for Novozym 435.

Monascus pigment production in bioreactor using a co-product of biodiesel as substrate

The study and use of natural pigments in food industries have increased in recent years due to the toxicity presented by artificial pigments. Monascus ruber is a filamentous fungus that produces red, orange, and yellow pigments under different growing conditions. The growth of health food market has increased in parallel with the growth in biofuels production, such as biodiesel, which generates a concomitant increase in the production of glycerin that can be used in bioprocesses. The objective of this study was to use glycerin and glucose as substrates in the production of natural pigments in a bioreactor. The culture of Monascus ruber was carried out in a Bioflo III reactor with 4 L of working volume and pH, temperature, aeration, and agitation control. The highest pigment production was observed after 60 hours of fungal culture with 8.28 UA510 of red pigment. The pH range remained from 5.45 to 6.23 favoring the release of red pigment in the medium. This study shows the feasibility of the production of natural pigments by Monascus ruber in a bioreactor using a co-product of biodiesel without previous treatment as a substrate.

Producción y aplicación de biodiesel a partir de aceite de cocina

Corporación Ambiental Empresarial (CAEM)

Caracterización fenotípica y molecular de genotipos de higuerilla (ricinus communis l.) para la producción de biodiesel.

Tesis (Maestría en Ciencias Agrícolas) UANL, 2012.

Decremento del punto de niebla y punto de flujo del biodiesel hecho a base de soja a través del uso de aditivos.

Tesis (Maestría en Ciencias de la Ingeniería con Orientación en Energías Térmica y Renovable) UANL, 2013.