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Tese
Estudo analítico, térmico e energético do pinhão manso (Jatropha Curcas l.) como matéria-prima para a produção de biocombustíveis
O pinhão manso é uma espécie vegetal que fornece grande quantidade de óleo e por sua toxidade não pode ser usado na alimentação humana, podendo se transformar em uma alternativa promissora na produção de Biodiesel. Esta Tese teve a finalidade de realizar um estudo analítico, térmico e energético...
Autor principal: | Souza, Cristiane Daliassi Ramos de |
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Outros Autores: | http://lattes.cnpq.br/3373157200417917 |
Grau: | Tese |
Idioma: | por |
Publicado em: |
Universidade Federal do Amazonas
2015
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Assuntos: | |
Acesso em linha: |
http://tede.ufam.edu.br/handle/tede/4448 |
Resumo: |
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O pinhão manso é uma espécie vegetal que fornece grande quantidade de óleo e por
sua toxidade não pode ser usado na alimentação humana, podendo se transformar em uma
alternativa promissora na produção de Biodiesel. Esta Tese teve a finalidade de realizar um
estudo analítico, térmico e energético do óleo extraído da espécie oleaginosa pinhão manso
(Jatropha curcas L.), cultivada no Estado do Amazonas, assim como dos co-produtos, tais
como, cascas do fruto, cascas da semente e torta, presentes na cadeia produtiva de
biocombustíveis. Para atingir o objetivo proposto, as atividades experimentais foram iniciadas
com a coleta dos frutos na plantação localizada em Itacoatiara-AM. Foram feitas seis coletas
em diferentes meses e todas as amostras foram submetidas à caracterização física avaliando o
tamanho e a massa para todas as partes do fruto. Em seguida realizou-se o processo de
obtenção do óleo, utilizando dois métodos, a extração mecânica e a extração com solvente
(Método Soxhlet). A extração com solvente foi realizada para todas as amostras coletadas e o
melhor rendimento obtido foi de 50,21%, apesar de ter obtido bons resultados em todas as
extrações (43-48%). O processo mecânico foi realizado apenas com o lote da safra de 2010
apresentando um rendimento satisfatório (33,14%). Posteriormente, o óleo extraído foi
caracterizado por diversos parâmetros físico-químicos. A estabilidade oxidativa por Rancimat
foi realizada para o óleo do pinhão manso ficando em torno de 12 horas, um valor
considerado satisfatório quando comparado com outras espécies. O perfil de ácidos graxos foi
analisado por cromatografia gasosa, o qual indicou a presença de altas concentrações dos
ácidos oléico e linoléico. Os ácidos palmítico, esteárico, araquídico e palmitoléico também
foram detectados, porém em concentrações menores. A avaliação do potencial térmico e
energético foi realizada para o óleo e os co-produtos utilizando as técnicas de TG/DTA,
análise imediata e PCS. Os resultados da análise térmica dos óleos, obtidos via extração
química e mecânica, indicaram uma temperatura de estabilidade térmica em torno de 180C e
217C, respectivamente. Na avaliação energética dos co-produtos realizada pela análise
imediata houve destaque para o teor de materiais voláteis, que apresentou valores elevados
(65-78%), o que caracteriza um combustível mais fácil e rapidamente queimado durante o
processo de combustão. Os resultados do PCS para os óleos obtidos apresentaram valores
elevados (34-39 MJ/kg) e próximos ao diesel. Para os co-produtos, os resultados ficaram entre
17 e 21 MJ/kg, próximos e até superiores aos valores reportados na literatura para outros
resíduos agrícolas mostrando, portanto grande aplicabilidade para utilização em processos de
geração de energia. Por fim foram realizadas reações com o óleo de pinhão manso para obter
biocombustíveis através da transesterificação metílica e etílica e do craqueamento térmico. Os
resultados da transesterificação mostraram-se excelentes, com rendimentos acima de 90%,
entretanto a avaliação físico-química mostrou que apenas o Biodiesel metílico ficou em
conformidade com a Resolução 14/2011 da ANP. O Bio-óleo obteve um rendimento
satisfatório (75%). |