É com muita satisfação que inicio meu trabalho de colaboração como colunista, no site BiodieselBR, ao lado de especialistas tão conceituados na área de agroenergia e de biocombustíveis. Este espaço me dará oportunidade de compartilhar trabalhos e opiniões com um público, que como eu, acredita que devemos confiar no caminho da energia renovável e buscar o conhecimento para superarmos todas as dificuldades que possamos encontrar.
Neste primeiro artigo, eu discutirei a viabilidade da produção de biodiesel a partir do óleo de mamona e do óleo de algodão, de forma comparativa. Para tanto, ele será dividido em duas partes. Na Parte 1 serão feitas algumas considerações gerais sobre a produção de biodiesel a partir dessas culturas e na segunda parte alguns resultados experimentais serão apresentados e discutidos de forma detalhada.
O Programa Nacional de Uso e Produção de Biodiesel, entre outras premissas, tem dado ênfase especial à questão da produção deste biocombustível em consonância com vocações agrícolas regionais. Por exemplo, no nordeste existe um grande incentivo a produção de biodiesel a partir da mamona (riccinus communis), por esta representar uma espécie vegetal que pode se desenvolver adequadamente em condições extremas, como o semi-árido nordestino.
Porém, é reconhecido que algumas questões técnicas devem ser discutidas em relação à produção de biodiesel, de forma viável, a partir desta oleífera. Será que existe alguma outra alternativa, em nível de oleaginosas, que possam ser empregadas na produção de biodiesel de forma eficiente e competitiva?
Várias questões têm sido levantadas quanto à utilização do óleo de mamona pra obtenção de biodiesel. Num primeiro momento podemos analisar questões mercadológicas, pois existem nichos de mercado específicos para este óleo, com geração de produtos de alto valor agregado (polímeros, polióis, etc.). Por outro lado, muitas questões técnicas têm sido levantadas, como por exemplo, a alta viscosidade deste óleo e, por conseguinte, de seu biodiesel. Tal propriedade resulta das características conferidas pela composição particular deste óleo (aproximadamente 89% de ácido ricinolêico, o qual apresenta também funcionalidade de álcool secundário). Por exemplo, a uma temperatura de 38,7°C a viscosidade cinemática é de 17,02 cSt para o biodiesel obtido com o metanol, e de 19.75 cSt para o biodiesel obtido com o etanol [Produção de combustíveis líquidos a partir de óleos vegetais: Relatório final do Convênio STI- MIC / CETEC. Vol. 1 e 2. CETEC: Belo Horizonte-MG (1983)]. E importante salientar que a mistura B2 deve atender a especificação do diesel de petróleo, que é de 2,5 a 5,5 cSt (Portaria ANP Nº 310, de 27 de dezembro de 2001), o que certamente limitará o percentual máximo de biodiesel de mamona que poderá ser adicionado ao diesel fóssil.
A cultura do algodão, outra importante fonte de óleo vegetal adaptável ao clima nordestino, já teve seu período áureo e sofreu um sério revés nos anos 80, devido à praga do bicudo. Porém, deve-se olhar com atenção para esta cultura, a fim de revitalizá-la no nordeste, pois além de poder atender a promissora cadeia produtiva dos biocombustíveis, pode atender a importante cadeia têxtil.
Em termos de composição química, o óleo de algodão assemelha-se aos óleos vegetais convencionais e não apresenta os problemas de viscosidade elevada, observados no caso do óleo de mamona, como anteriormente citado. A uma temperatura de 40,0°C, a viscosidade cinemática do biodiesel de algodão, obtido com metanol, é de 4,59 cSt (dado determinado em nosso laboratório).
Além disso, existem questões relativas à eficiência da reação de transesterificação (cinética reacional), que podem estar ligadas à composição química dos óleos vegetais envolvidos. Recentemente nosso grupo de trabalho publicou resultados científicos (JAOCS, Vol. 83, nº 9, 2006), os quais demonstraram o potencial de se produzir biodiesel a partir do óleo de algodão. Nossos estudos focaram a obtenção de biodiesel, de forma comparativa, a partir do óleo de mamona e do óleo de algodão. Os resultados indicaram, que nas nossas condições reacionais, obtém-se melhores rendimentos em biodiesel na transesterificação do óleo de algodão, principalmente com a utilização do metóxido de sódio como catalisador. Já no caso do óleo de mamona, foram obtidos rendimentos significativos, porém inferiores aos observados para o óleo de algodão, em longos tempos reacionais.
Na segunda parte deste artigo, estes resultados serão apresentados e discutidos de forma mais detalhada.
Simoni P. Meneghetti é colunista BiodieselBR, bacharel em Química (1992) pela Universidade Luterana do Brasil, Mestre em Química pela Universidade Federal do Rio Grande do Sul e Doutora em Físico-Química de Materiais Macromoleculares. Saiba mais sobre a autora.
Neste primeiro artigo, eu discutirei a viabilidade da produção de biodiesel a partir do óleo de mamona e do óleo de algodão, de forma comparativa. Para tanto, ele será dividido em duas partes. Na Parte 1 serão feitas algumas considerações gerais sobre a produção de biodiesel a partir dessas culturas e na segunda parte alguns resultados experimentais serão apresentados e discutidos de forma detalhada.
O Programa Nacional de Uso e Produção de Biodiesel, entre outras premissas, tem dado ênfase especial à questão da produção deste biocombustível em consonância com vocações agrícolas regionais. Por exemplo, no nordeste existe um grande incentivo a produção de biodiesel a partir da mamona (riccinus communis), por esta representar uma espécie vegetal que pode se desenvolver adequadamente em condições extremas, como o semi-árido nordestino.
Porém, é reconhecido que algumas questões técnicas devem ser discutidas em relação à produção de biodiesel, de forma viável, a partir desta oleífera. Será que existe alguma outra alternativa, em nível de oleaginosas, que possam ser empregadas na produção de biodiesel de forma eficiente e competitiva?
Várias questões têm sido levantadas quanto à utilização do óleo de mamona pra obtenção de biodiesel. Num primeiro momento podemos analisar questões mercadológicas, pois existem nichos de mercado específicos para este óleo, com geração de produtos de alto valor agregado (polímeros, polióis, etc.). Por outro lado, muitas questões técnicas têm sido levantadas, como por exemplo, a alta viscosidade deste óleo e, por conseguinte, de seu biodiesel. Tal propriedade resulta das características conferidas pela composição particular deste óleo (aproximadamente 89% de ácido ricinolêico, o qual apresenta também funcionalidade de álcool secundário). Por exemplo, a uma temperatura de 38,7°C a viscosidade cinemática é de 17,02 cSt para o biodiesel obtido com o metanol, e de 19.75 cSt para o biodiesel obtido com o etanol [Produção de combustíveis líquidos a partir de óleos vegetais: Relatório final do Convênio STI- MIC / CETEC. Vol. 1 e 2. CETEC: Belo Horizonte-MG (1983)]. E importante salientar que a mistura B2 deve atender a especificação do diesel de petróleo, que é de 2,5 a 5,5 cSt (Portaria ANP Nº 310, de 27 de dezembro de 2001), o que certamente limitará o percentual máximo de biodiesel de mamona que poderá ser adicionado ao diesel fóssil.
A cultura do algodão, outra importante fonte de óleo vegetal adaptável ao clima nordestino, já teve seu período áureo e sofreu um sério revés nos anos 80, devido à praga do bicudo. Porém, deve-se olhar com atenção para esta cultura, a fim de revitalizá-la no nordeste, pois além de poder atender a promissora cadeia produtiva dos biocombustíveis, pode atender a importante cadeia têxtil.
Em termos de composição química, o óleo de algodão assemelha-se aos óleos vegetais convencionais e não apresenta os problemas de viscosidade elevada, observados no caso do óleo de mamona, como anteriormente citado. A uma temperatura de 40,0°C, a viscosidade cinemática do biodiesel de algodão, obtido com metanol, é de 4,59 cSt (dado determinado em nosso laboratório).
Além disso, existem questões relativas à eficiência da reação de transesterificação (cinética reacional), que podem estar ligadas à composição química dos óleos vegetais envolvidos. Recentemente nosso grupo de trabalho publicou resultados científicos (JAOCS, Vol. 83, nº 9, 2006), os quais demonstraram o potencial de se produzir biodiesel a partir do óleo de algodão. Nossos estudos focaram a obtenção de biodiesel, de forma comparativa, a partir do óleo de mamona e do óleo de algodão. Os resultados indicaram, que nas nossas condições reacionais, obtém-se melhores rendimentos em biodiesel na transesterificação do óleo de algodão, principalmente com a utilização do metóxido de sódio como catalisador. Já no caso do óleo de mamona, foram obtidos rendimentos significativos, porém inferiores aos observados para o óleo de algodão, em longos tempos reacionais.
Na segunda parte deste artigo, estes resultados serão apresentados e discutidos de forma mais detalhada.
Simoni P. Meneghetti é colunista BiodieselBR, bacharel em Química (1992) pela Universidade Luterana do Brasil, Mestre em Química pela Universidade Federal do Rio Grande do Sul e Doutora em Físico-Química de Materiais Macromoleculares. Saiba mais sobre a autora.
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