Resumo

O biodiesel é considerado o combustível mais limpo e viável em todo mundo. Houve um aumento gradativo do estudo de sua produção, através da reação de interesterificação com acetato de metila. Uma vantagem de optar por esse solvente, é que não gera glicerol, produzindo Triacetina como subproduto, utilizada como aditivo ao biodiesel. Ao utilizar um catalisador heterogêneo, na reação, além de reduzir o custo de operação, facilita a purificação do biodiesel. O óleo de soja degomado também apresenta ótima qualidade para ser utilizado como matéria-prima. Com isso, objetiva-se realizar o estudo cinético do processo de produção de Ésteres Metílicos de Ácidos Graxos (EMAG), Triacetina (TA) e a decomposição térmica de EMAG, a partir do óleo de soja degomado com Acetato de Metila. Foram utilizados Acetato de Metila e Óleo de Soja Degomado para as reações de interesterificação. Os padrões necessários paras as análises cromatográficas foram obtidos da Sigma Aldrich Brasil. O catalisador utilizado nos experimentos, foi o fosfato de nióbio. As reações de interesterificação foram conduzidas pelo reator de batelada nas condições de 295ºC e 345ºC, concentração de catalisador 5 % e 8% em peso e razão molar óleo de soja degomado: acetato de metila 1:15 e 1:35, além do mais, determinou-se a decomposição térmica de EMAG. Os resultados obtidos foram que a alta concentração de catalisador permite a obtenção de bons teores de produtos já em curtos tempos de reação. A temperatura também é uma variável significativa. Com temperaturas maiores se obtém um maior teor de EMAG, mas ao utilizar temperaturas elevadas após maior tempo de residência, pode levar a degradação dos produtos. Além do mais, é possível constatar que maiores concentrações de acetato de metila resultam num maior teor de EMAG, devido ao excesso de reagente que deslocou o equilíbrio da reação para a produção de ésteres metílicos. Verificou-se, também, maior decomposição onde a quantidade de acetato de metila é menor.

Biodiesel is considered the cleanest and most viable fuel in the world. There was a gradual increase in the study of its production, through the interesterification reaction with methyl acetate. An advantage of choosing this solvent is that it does not generate glycerol, producing Triacetin as a by-product, used as an additive to biodiesel. By using a heterogeneous catalyst in the reaction to reduce the operating cost facilitating the purification of biodiesel. Also, degummed soybean oil is an excellent quality oil to be used as a raw material. With this, the objective is to carry out the kinetic study of the production process of Fatty Acid Methyl Esters (FAME), Triacetin (TA) and the thermal decomposition of EMAG, from degummed soybean oil with Methyl Acetate. The standards required for the chromatographic analyzes were obtained from Sigma Aldrich Brasil. The catalyst used in the experiments was niobium phosphate. The interesterification reactions were carried out in a batch reactor under conditions of 295°C and 345°C, catalyst concentration 5% and 8% by weight and molar ratio of degummed soybean oil: methyl acetate 1:15 and 1:35, in addition, the thermal decomposition of EMAG was determined. The results obtained were that the high concentration of catalyst allows obtaining good product contents in short reaction times. Temperature is also a significant variable, at higher temperatures, a higher FAME content is obtained, but when using high temperatures, after a longer residence time it can lead to degradation of the products. Furthermore, it is possible to verify that higher concentrations of methyl acetate result in a higher content of FAME, due to the excess of reagent that shifted the equilibrium of the reaction towards the production of methyl esters. There was also more decomposition where the amount of methyl acetate is smaller.