Obtenção de biodiesel por transesterficação in situ das amendoas do coco Catolé (Syagrus cearensis) via ultrassom

Abstract

O estudo teve como temática central a produção de biocombustíveis, em especial o biodiesel, a partir da transesterificação in situ das amêndoas do coco catolé (Syagrus cearensis), uma oleaginosa abundante no nordeste brasileiro, com auxílio de ultrassom. A metodologia consistiu em misturar as amêndoas diretamente com os reagentes para a transesterificação metílica, hidróxido de potássio e metanol, seguida da indução por ondas ultrassônicas. Um planejamento experimental de 4 fatores, sendo eles: tipo de catalisador, proporção de catalisador, proporção de metanol e tempo de reação, foi elaborado para otimização reacional. A partir dos dados experimentais obtidos foi possível identificar as melhores condições para obtenção do rendimento máximo. A composição química do biodiesel do coco catolé foi determinada por cromatografia gasosa acoplada a espectrometria de massa (CG-EM), sendo os ésteres metílicos majoritários identificados como: Caprilato (C8:0 -7,09 %), Laurato (C12:0- 45,66%), Mirastato (C14:0- 17,73%). A avaliação do planejamento experimental foi realizada com o auxílio do programa estatístico Statistica V.10 e assim foi definido, baseando-se pelos gráficos de Pareto e probabilidade, quais fatores foram determinantes para o rendimento da reação. Pode-se apontar a influência da proporção de catalisador e o tipo de catalisador. Sendo assim, as condições para a otimização do processo seriam: catalisador alcalino (KOH), proporção do catalisador de 5%, proporção de metanol de 1:6 e tempo de reação no ultrassom de 30 minutos. Diante das condições otimizadas, realizou-se um estudo cinético no qual a reação de transesterificação foi processada em um pequeno reator em contato com a ponteira do equipamento de ultrassom, com temperaturas 15, 20 e 40º C. Nota-se conversões em ésteres metílicos relativamente aceitáveis tendo em vista que o aumento progressivo da temperatura acabou acarretando ao máximo valor de conversão de 82% a 40ºC. Sendo assim, no final dos experimentos avaliou-se o consumo energético dos processos (otimização e cinético) e água utilizada na lavagem do biodiesel. É possível afirmar que o método in situ associado ao ultrassom é eficaz para a produção de biodiesel