Avaliação do comportamento termo oxidativo de biodiesel aditivado com produtos naturais

Autor: Neuana Fernando Neuana
Přispěvatelé: Maria Lúcia Caetano Pinto da Silva, Domingos Savio Giordani, Adriano Aguiar Mendes, Ernandes Benedito Pereira
Rok vydání: 2018
Zdroj: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
Universidade de São Paulo (USP)
instacron:USP
Popis: A estabilidade à oxidação é uma das propriedades mais importantes do biodiesel pois afeta a sua estabilidade durante o período de estocagem influenciando no desempenho do motor. As pesquisas atuais tendem a desenvolver aditivos antioxidantes para melhorar sua estabilidade. Algumas plantas exibem propriedades antioxidantes devido à sua composição química e que podem auxiliar nessa estabilização. O objetivo deste trabalho foi estudar a estabilidade termo oxidativa do biodiesel de soja e do sebo bovino puro e aditivado com folhas e extrato das folhas de acerola, graviola, manga e pitanga frente à luz, a 60º C e a baixas temperaturas por 0, 168, 504, 1176 e 1848 h de estocagem de forma a avaliar o seu enquadramento dentro das normas ANP, ASTM, EN. As folhas usadas como aditivo antioxidante foram moídas num moinho de facas a 10 mesh e os extratos das folhas foram obtidos pelo processo Soxhlet. O biodiesel de soja foi obtido pela rota etílica e o de sebo bovino pela metílica. A estabilidade termo oxidativa foi monitorada determinando-se o índice de acidez, a viscosidade cinemática, a densidade, por espectroscopia no infravermelho com Transformada de Fourier e por termogravimetria. Os resultados mostraram que o biodiesel de soja e do sebo bovino é estável frente à luz após 1848 h. O efeito antioxidante das folhas sobre o biodiesel de soja após 168 h de estocagem a 60º C segue a seguinte ordem: folhas de graviola > folhas de pitanga > folhas de manga > folhas de acerola, enquanto para o extrato das folhas tem-se: extrato das folhas de acerola> extrato das folhas de graviola>extrato das folhas de manga>extrato das folhas de pitanga, após 504h. Para o biodiesel de sebo bovino as folhas apresentaram a ordem: folhas de pitanga>folhas de acerola >folhas de manga>folhas de graviola, e para os extratos a ordem: extratos da folha de manga > extratos da folha de graviola >extratos da folha de pitanga>extratos da folha de acerola. O butil hidroxitolueno (BHT), antioxidante sintético, apresentou maior efeito antioxidante sobre o biodiesel de soja em relação às aditivações com folhas e seus extratos após 1176h. No biodiesel de sebo bovino, a atividade do BHT foi semelhante aos extratos das folhas de acerola, graviola e pitanga após 504h e o de manga após 1176h. A ordem da estabilidade do biodiesel de soja aditivado frente a baixas temperaturas foi: extrato de pitanga > extrato de manga > extrato de acerola > extrato de graviola. Os resultados dos testes em baixa temperatura indicam que o biodiesel de soja aditivado ou não pode ser usado em qualquer região do país para todas as estações do ano. O efeito dos extratos das folhas na estabilidade do biodiesel frente a baixas temperaturas foi: extratos das folhas de manga>extratos de acerola>extratos de graviola>extratos de pitanga. O biodiesel de sebo bovino puro apresenta menor estabilidade frente a baixas temperaturas em relação ao biodiesel de soja. Os resultados obtidos do IA, viscosidade cinemática, densidade, FTIR e TGA indicam que as folhas e extratos das folhas das frutas estudadas podem atuar como aditivos antioxidantes na estabilidade oxidativa do biodiesel. Oxidation stability is one of the most important properties of biodiesel because it affects their stability during the storage period influence on engine performance. Current research tend to develop antioxidant additives to improve their stability. Some plants have antioxidant properties due to their chemical composition and may assist in this stabilization. The aim of this study was to oxidative term stability of soybean biodiesel and pure beef tallow and spiked with leaves and extracts of the leaves of cherry, soursop, mango and cherry front light, 60 ° C and low temperatures for 0, 168, 504, 1176 and 1848 h of storage in order to evaluate its framework within the ANP, ASTM, EN. The leaves used as an antioxidant additive were ground in a knife mill to 10 mesh and extracts of leaves were obtained by Soxhlet process. Soybean biodiesel was obtained by the ethyl route and beef tallow by methyl. The term oxidative stability was monitored by determining the acid number, kinematic viscosity, density, by infrared spectroscopy with Fourier Transform and thermogravimetry. The results showed that the biodiesel soya and tallow is stable against the light for 1848 h. The antioxidant effect of leaves on soybean biodiesel after 168 h of storage at 60 ° C follows the following order: leaves of soursop> sheets of cherry> mango leaves> acerola leaves while for the leaves of the statement we have: extract leaves acerola> extract of the leaves of soursop> extract of mango leaves> extract of cherry leaves after 504h. For the leaves beef tallow biodiesel showed the order: leaves of cherry> leaves acerola> mango leaves> soursop leaves and extracts the order: Mango leaf extracts> soursop leaf extracts> leaf extracts of cherry> acerola leaf extracts. The butylated hydroxytoluene (BHT), synthetic antioxidant, showed higher antioxidant effect on soybean biodiesel in relation to additivations with leaves and their extracts after 1176h. In beef tallow biodiesel BHT activity was similar to the extracts of the leaves of cherry, soursop and cherry after 504h and the sleeve after 1176h. The order of stability of soy biodiesel additive against low temperatures was: cherry extract> mango extract> acerola extract> soursop extract. The results of the tests indicate that low temperature soybean biodiesel additive or may not be used in any region of the country for all seasons. The effect of the extracts of leaves in front biodiesel stability at low temperatures was: extracts of mango leaves> acerola extracts> soursop extracts> cherry extracts. Biodiesel pure beef tallow has lower stability in low temperatures to soy biodiesel. The results of the AI, kinematic viscosity, density, FTIR and TGA show that the extracts of the leaves and fruits studied sheets can act as antioxidant additives in the oxidative stability of biodiesel.
Databáze: OpenAIRE
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