Este trabalho tem como objetivo principal demonstrar uma nova metodologia que utilizará um motor automotivo adaptado a um módulo experimental onde será possível realizar-se medições da intensidade de detonação, e a partir desses valores determinar a octanagem dos combustíveis ensaiados, sendo este um método que oferece uma nova alternativa de baixo custo se comparado aos métodos tradicionais que utilizam motores CFR (Co-operative Fuel Research) fabricados pela Waukesha para determinação da octanagem dos combustíveis. O módulo experimental é composto por um motor automotivo acoplado a um freio eletromagnético e por sensores instalados em pontos estratégicos do motor que informam, em tempo real, os valores dos parâmetros de funcionamento do mesmo. A octanagem, para ser medida, a exemplo do que ocorre nos motores CFR, depende da ocorrência de detonação que é provocada durante a realização dos ensaios para que o valor de sua intensidade e o valor dos demais parâmetros de funcionamento do motor neste instante possam ser registrados. Para que pudesse ocorrer detonação em baixa rotação fez-se necessário à alteração do volume da câmera de combustão do motor utilizado, a fim de aumentar sua taxa de compressão e favorecer o aparecimento do fenômeno Durante a realização dos ensaios, no módulo experimental, utilizaram-se dois computadores para monitorar os parâmetros de funcionamento do motor e armazenar as informações adquiridas a partir da placa de aquisição de dados que transforma os sinais analógicos dos sensores em informações digitais, as quais serão utilizadas nos cálculos e na construção de gráficos para análise dos resultados do experimento. Após realizar-se os ensaios utilizando-se combustíveis de referência com diferentes valores de octanagem, foi possível determinar a exatidão dos resultados obtidos pelo método proposto comparando-os com os valores obtidos no motor CFR, sendo que o módulo experimental permitiu medir os valores de octanagens com uma incerteza de ± 1,66 octanas em um intervalo de confiança de 95,45%.

O biodiesel é um combustível biodegradável e alternativo ao diesel de petróleo constituído de ésteres alquílicos de ácidos graxos. Os ésteres alquílicos são produzidos a partir da transesterificação de óleos vegetais ou gorduras animais com álcool na presença de um catalisador ácido ou básico. Neste trabalho o biodiesel foi obtido pela reação de transesterificação do sebo bovino com metanol utilizando KOH como catalisador. A matéria-prima e o biodiesel foram caracterizados quanto a sua composição de ácidos graxos, índice de iodo e índice de acidez. Foram produzidas misturas diesel/biodiesel em várias concentrações. Os ésteres metílicos de gordura animal e as suas formulações com diesel foram avaliados em relação a algumas propriedades combustíveis de acordo como as normas ASTM. Todos os ensaios demonstraram que o biodiesel e suas formulações com o diesel podem apresentar resultados semelhantes ou melhores que os do diesel mineral. Em geral o índice de cetanos, o ponto de fulgor, o ponto de entupimento, a densidade e a viscosidade cinemática aumentam conforme aumenta o teor de biodiesel nas misturas diesel/biodiesel. O B100 e as misturas diesel/biodiesel também foram comparados com o diesel através de testes de consumo em um motor a diesel utilizado para geração de energia e encontrou-se um pequeno aumento no consumo conforme se aumenta o teor de biodiesel nas misturas. / Biodiesel is a biodegradable and alternative fuel for petroleum diesel, it is formed by alkyl esters of fatty acids. The alkyl esters are produced from transesterification of vegetable oils or animal fats with alcohol in the presence of an acid or basic catalyst. In this work the biodiesel was obtained by transesterification reaction of bovine fat with methanol using KOH as catalyst. The raw material and the biodiesel were characterized through their composition on fatty acids, iodine number and acid number. Blends of diesel/biodiesel were produced in several concentrations and were appraised in relation to some combustible properties according to the ASTM standards. All assays demonstrated that the biodiesel and their formulations with diesel can present similar results, or sometimes better results, than those of mineral diesel. In a general way, cetane number, flash point, plugging point, density and cinematic viscosity increase when the amount of biodiesel in the blends was increased. Blends diesel/biodiesel and biodiesel (B100) were also compared with the diesel through consumption tests in a diesel engine used for energy generation and it was found that the consumption increase with the amount of biodiesel.

O reconhecimento do esgotamento das reservas naturais de petróleo, bem como a necessidade de reduzir o nível das emissões provenientes de veículos com motores de combustão interna têm promovido o interesse no desenvolvimento não só de veículos mais eficientes, mas também no desenvolvimento e pesquisas de novos combustíveis e catalisadores. Uma das maneiras de maximizar a eficiência de um combustível é realizar a sua combustão com excesso de oxigênio. Este trabalho apresenta resultados de consumo específico e potência, obtidos com a utilização de combustíveis oxigenados totalmente bio renováveis como o etanol e o álcool isoamílico ou parcialmente bio renováveis como os éteres ETBE, TAEE e di-TAE puros ou em formulações em uma gasolina base. Um motor-gerador Honda com ignição por centelha foi utilizado para a realização dos testes nas condições de queima com excesso de combustível, estequiométrica e com excesso de oxigênio. Os testes mostraram um aumento no consumo quando se utilizam os compostos oxigenados puros com relação à gasolina base, porém tendem a diminuir quando se trabalha em uma região com excesso de oxigênio. A potência para o etanol, álcool isoamílico e o TAEE se mantem praticamente constante, com o motor operando na região com excesso de oxigênio. A gasolina base formulada com o álcool isoamílico apresentou uma diminuição do consumo. O presente trabalho também aborda a possibilidade de utilização dos catalisadores de Ag e promotores como Co, Mn e Cu sobre Al2O3. A prata e promotores foram depositados pela técnica de microemulsão inversa enquanto a platina foi depositada pela técnica de impregnação por via úmida. Para os testes de redução catalítica seletiva dos NOx em excesso de oxigênio, empregou-se tanto propeno como etanol como componentes redutores e com misturas sintéticas que simulam as emissões produzidas por veículos que operam em regiões de queima com excesso de oxigênio. Analisou-se o efeito promotor da presença do hidrogênio na mistura reativa e o efeito da formação do acetaldeído quando se utiliza o etanol como redutor. Foi observada uma diminuição significativa na temperatura de conversão dos NOx, quando estes dois redutores foram empregados, particularmente em presença de H2 para o catalisador com 3% em peso de Ag. Os catalisadores bimetálicos demonstraram potencial aplicação para utilização em motores que operam na condição com excesso de oxigênio e em condições de partida a frio. Os catalisadores com 0,05% em platina mostraram-se ativos para a redução catalítica seletiva do NOx em presença de uma mistura real. / Awareness of the finiteness of the world’s oil reserves and the need to reduce the level of emissions from vehicles powered by internal combustion engines have heightened interest not only in the development of more efficient vehicles but also in the development and research of new fuels and catalysts. One way of to maximize fuel efficiency is to make its combustion take place with excess oxygen. This work presents results of specific consumption and power obtained with oxygenated fuels that are totally biorenewable, such as ethanol and isoamyl alcohol, or partially biorenewable, such as ETBE, TAEE and di-TAE, pure or in formulations with a base gasoline. A Honda spark-ignition engine was used to carry out tests under conditions of burn with excess fuel, stoichiometric, and with excess of oxygen. The tests indicated an increase in consumption when pure oxygenated compounds were used in comparison with the base gasoline, but this tendency decline when working in a region with excess oxygen. With ethanol, isoamyl alcohol and TAEE, the power remained practically constant with the engine operating in the region with excess of oxygen. The base gasoline formulated with isoamyl alcohol showed a reduction in consumption. This study also examined the possibility of using Ag catalysts and promoters such as Co, Mn and Cu on Al2O3, with the Ag and promoters deposited by the inverse microemulsion technique, and Pt/Al2O3 using the wet impregnation technique for the selective catalytic reduction of NOx in excess of oxygen. To this end, both propene and ethanol were used as reducing compounds and in synthetic mixtures simulating the emissions produced by vehicles operating in regions of burn with excess oxygen. An analysis was made of the promoting effect of the presence of hydrogen in the reactive mixture and the effect of the formation of acetaldehyde when using ethanol as a reducer. The two reducers showed a significant reduction in the NOx conversion temperature, especially in the presence of hydrogen for the catalyst with 3% of weight in silver. The bimetallic catalysts demonstrated a potential for application in engines operating in the excess of oxygen condition and in cold-start conditions. The catalysts with 0.05% of platinum proved active for the selective catalytic reduction of NOx in the presence of a real mixture.

O biodiesel é um combustível biodegradável e alternativo ao diesel de petróleo, constituído de ésteres alquílicos de ácidos graxos. Os ésteres alquílicos são produzidos a partir da transesterificação de óleos vegetais ou gorduras animais com álcool na presença de um catalisador básico. Neste trabalho o biodiesel foi obtido pela reação de transesterificação do sebo bovino, do óleo de soja e óleo de frango com metanol, utilizando KOH como catalisador. Além de produzir biodiesel dos óleos de soja e frango e do sebo bovino individualmente, também foi produzido biodiesel a partir de misturas binárias dos mesmos em diferentes proporções. Os óleos e gorduras utilizados como matéria-prima foram caracterizados quanto à composição de ácidos graxos, índice de acidez e índice de iodo. O biodiesel produzido foi submetido às análises do índice de acidez, composição de ácidos graxos e propriedades combustíveis, de acordo com as normas ASTM. Estas análises confirmaram que o método de transesterificação metílica alcalina nas condições aplicadas foi satisfatório para converter os ácidos graxos presentes nos óleos e gorduras aplicadas em ésteres metílicos, visto que suas propriedades combustíveis apresentaram-se de acordo com a especificação brasileira para as mesmas. As análises também demonstraram que a mistura de óleos e gorduras conferiram características semelhantes ao biodiesel obtido dos mesmos óleos e gorduras individualmente. Entre as amostras, o biodiesel de sebo bovino, com ésteres metilicos majoritários saturados, apresentou ponto de entupimento de filtro a frio mais elevado que os demais, e não adequado para ser utilizado em regiões frias. Notando-se que a adição de óleo de soja ou outro óleo com menor conteúdo de saturações, como o de frango, ao sebo bovino antes da transesterificação confere uma melhor característica ao produto final, o biodiesel. / Biodiesel is a biodegradable fuel, alternative to petrodiesel constituted by a mixture of alkyl (methyl or ethyl) esters of fatty acids. Fatty acids methyl esters (FAMEs) may be produced from the transesterification of vegetal oils or animal fats with methanol in the presence of a catalyst (acid or basic). In this work biodiesel was obtained by the transesterification of beef tallow, soybean oil and chicken oil, using KOH as catalyst and methanol. Beyond the production of biodiesel from these individual oils, it was also produced biodiesel starting from blends of these oils in variable proportions. The raw materials were characterized by acidic index, iodine index and chromatographic profile of fatty acids, while biodiesels were submitted to the main analyses of fuel properties, according the ASTM norms. The analyses confirmed that the transesterification method was satisfactory for all the raw materials and mixtures of them, due to the results of specification tests for the ANP 42 Resolution. These analyses also demonstrated that the mixtures of raw materials have similar properties to biodiesels from individual ones. Beef tallow, the most saturated raw material in this study, presented the higher cold filter plugging point, which avoided its utilization pure in cold climate regions. The temperature properties of beef tallow biodiesel can be reasonable improved by adding soybean oil or chicken oil in the raw material before transesterification.

FARIAS, F. E. M. Produção de hidrocarbonetos através da síntese de Fischer-Tropsch utilizando catalisadores bimetálicos de Fe/Co dopados com K e Cu. 2012. 172 f. Tese (Doutorado em Engenharia Química) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2012. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2012-10-18T18:08:06Z No. of bitstreams: 1 2012_tese_femfarias.pdf: 5826838 bytes, checksum: d85d48c337283243ffda75f40b2a7892 (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2012-10-18T18:08:18Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2012_tese_femfarias.pdf: 5826838 bytes, checksum: d85d48c337283243ffda75f40b2a7892 (MD5) / Made available in DSpace on 2012-10-18T18:08:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2012_tese_femfarias.pdf: 5826838 bytes, checksum: d85d48c337283243ffda75f40b2a7892 (MD5) Previous issue date: 2012-08-17 / The reaction of Fischer-Tropsch synthesis has received great attention for its application in technology and science. This interest is associated with conversion of natural gas into high quality liquid products (gasoline and diesel) and high added value. In the present paper describes the methodology employed in the synthesis and characterization of bimetallic catalysts with high levels of the active phase of iron and cobalt, used in the synthesis of Fischer-Tropsch, supported on silica promoted with potassium and copper with different ratios on a molar basis. The use of iron catalysts used in the Fischer-Tropsch synthesis has been studied by many researchers, the results have shown that these have a satisfactory performance in the production of liquid fuels. However, studies have shown that cobalt catalysts are most effective in producing long-chain hydrocarbons and linear with respect to iron. However, the cobalt-based catalysts are more expensive compared to iron. A cost / benefit ratio has to be reached in the manufacture of catalysts which have such an optimization of production of synthetic fuels of high molecular weight inexpensively with the catalyst. The intention with this discussion, identify possible pathways for the development of more active and selective catalysts, varying the composition of the promoter structure for purposes of optimizing the distribution of products (diesel and grease). The reaction was conducted in a reactor bed of mud. The study followed an experimental planning factorial central square and the results were analyzed based on the methodology of the analysis of response surfaces. The effects of different operating conditions (temperature and pressure) and different concentrations of potassium and copper in the distribution of liquid based on the chromatograms were compared, average carbon number (Nn). Before the tests with the bimetallic catalysts (Fe / Co) doped with different concentrations of potassium and / or copper, it was a better relationship between the metals (K, Cu) for the synthesis of a more efficient catalyst (50Fe/50Co/12K/5Cu/139SiO2). Since the goal of this formulation bimetallic take advantage of possible synergistic effects between the two metals (Fe / Co) and its structural promoters. / A reação de síntese de Fischer-Tropsch tem merecido grande atenção pela sua aplicação no âmbito tecnológico e científico. Este interesse está associado à conversão do gás natural em produtos líquidos de alta qualidade (gasolina e diesel) e elevado valor agregado. No presente trabalho é descrito a metodologia empregada na síntese e caracterização de catalisadores bimetálicos, com alto teor da fase ativa de ferro e cobalto, usados na síntese de Fischer-Tropsch, suportados em sílica promovidos com potássio e cobre com diferentes proporções em base molar. O uso de catalisadores de ferro utilizados na síntese de Fischer-Tropsch tem sido estudado por muitos pesquisadores, os resultados têm mostrado que estes possuem um desempenho satisfatório na produção de combustíveis líquidos. Entretanto, pesquisas mostram que os catalisadores de cobalto são mais eficientes na produção de hidrocarbonetos de cadeia longa e linear em relação ao ferro. Contudo, catalisadores a base de cobalto são mais caros comparados aos de ferro. Uma relação custo/benefício tem que ser atingida na fabricação de catalisadores de tal forma que tenhamos uma otimização da produção de combustíveis sintéticos de elevado peso molecular sem muitos gastos com o catalisador. Pretende-se com esta discussão, identificar possíveis vias para o desenvolvimento de catalisadores mais ativos e seletivos, variando a composição do promotor estrutural para fins de otimizar a distribuição dos produtos (diesel e graxa). A reação foi conduzida em um reator de leito de lama. O estudo seguiu um planejamento experimental do tipo fatorial quadrado com ponto central e os resultados foram analisados baseados na metodologia de análises de superfícies de respostas. Os efeitos das diferentes condições operacionais (temperatura e pressão) e dos diferentes teores de potássio e cobre na distribuição dos produtos líquidos foram comparados baseados nos cromatogramas, número médio de carbono (Nn). Diante dos testes realizados com os catalisadores bimetálicos (Fe/Co) dopados com diferentes teores de potássio e/ou cobre, chegou-se a uma melhor relação entre os metais (K,Cu) para síntese de um catalisador mais eficiente (50Fe/50Co/12K/5Cu/139SiO2). Sendo que o objetivo desta formulação bimetálica, obter vantagens de possíveis efeitos sinergéticos entre os dois metais (Fe/Co) e seus promotores estruturais.

GOUVEIA, Carlos Brasil. Determinantes da adulteração dos combustíveis. 2012. 49 f. Dissertação (mestrado profissional em economia do setor público) - Programa de Pós Graduação em Economia, CAEN, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza-CE, 2012. / Submitted by Mônica Correia Aquino (monicacorreiaaquino@gmail.com) on 2013-10-23T19:44:12Z No. of bitstreams: 1 2012_dissert_cbgouveia.pdf: 370790 bytes, checksum: f91f8142a5e0522b0eab06e8a5931d4b (MD5) / Approved for entry into archive by Mônica Correia Aquino(monicacorreiaaquino@gmail.com) on 2013-10-23T19:44:21Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2012_dissert_cbgouveia.pdf: 370790 bytes, checksum: f91f8142a5e0522b0eab06e8a5931d4b (MD5) / Made available in DSpace on 2013-10-23T19:44:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2012_dissert_cbgouveia.pdf: 370790 bytes, checksum: f91f8142a5e0522b0eab06e8a5931d4b (MD5) Previous issue date: 2012 / This work contributes to a better understanding of the phenomenon of adulteration of fuel, in order to identify possible economic determinants related to this practice. With the objective of a complete description of the problem, there is the need to preliminarily study the oil industry, which was done transpiring succinctly, from the birth of the oil industry to the current stage of it, featuring and highlighting its most important aspects for the economy. Then it approaches the question of asymmetric information present in the fuel retail markets, and finally through the construction of econometric models that take into account assumptions formalized in works related to the problem of adulteration of fuel, then the evidence to economic determinants. / Este trabalho contribui para um melhor entendimento do fenômeno da adulteração de combustíveis, visando à identificação de possíveis determinantes econômicos, relacionados a tal prática. Tendo por objetivo uma perfeita caracterização do problema, verifica-se, preliminarmente, a necessidade de estudar o setor petrolífero, e assim foi feito transcorrendo de maneira sucinta, do nascimento da indústria do petróleo ao atual estágio da mesma, caracterizando e ressaltando seus aspectos mais importantes para a economia. Posteriormente, aborda-se a questão da assimetria de informações presente nos mercados varejistas de combustíveis, e, finalmente, através da construção de modelos econométricos que levem em conta pressupostos formalizados nos trabalhos relacionados ao problema da adulteração de combustíveis, evidenciando-se então os determinantes econômicos.

GUIMARÃES, Ângela. Etanol e a gasolina são substitutos perfeitos, O ?. 46f. Dissertação (mestrado profissional) - Programa de Pós Graduação em Economia, CAEN, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2008. / Submitted by Mônica Correia Aquino (monicacorreiaaquino@gmail.com) on 2013-11-13T20:30:41Z No. of bitstreams: 1 2008_dissert_aguimaraes.pdf: 247706 bytes, checksum: 87fbb85312b825675de2b18842b42ca9 (MD5) / Approved for entry into archive by Mônica Correia Aquino(monicacorreiaaquino@gmail.com) on 2013-11-13T20:30:58Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2008_dissert_aguimaraes.pdf: 247706 bytes, checksum: 87fbb85312b825675de2b18842b42ca9 (MD5) / Made available in DSpace on 2013-11-13T20:30:58Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2008_dissert_aguimaraes.pdf: 247706 bytes, checksum: 87fbb85312b825675de2b18842b42ca9 (MD5) Previous issue date: 2008 / The relative domestic prices behavior for fuels (relationship among price of ethanol and gasoline) was analyzed accord to panel monthly ones on 27 Brazilian units during the period from July 2001to February 2008. They released by ANP and through Box-Jenkins methodology. It was empirically verified that relative prices seem to follow a first-order autoregressive process, AR(1), with an average ratio equal marginal utility of ethanol (sugarcane) and gasoline (fossil fuel) liters, which is equal technical coefficient of 70 %. This result suggests that owners of dual-fuel ehicle technology in the face of consumer arbitrage became the natural official regulator of this market such as short as long term. / O comportamento dos preços relativos nacionais dos combustíveis líquidos (relação entre o preço do álcool e o da gasolina) foi analisado com base no painel desses preços mensais, em 27 unidades brasileiras, durante o período de julho de 2001 a fevereiro de 2008, disponibilizados pela ANP e por meio da Metodologia Box- Jenkins. Constatou-se empiricamente que os preços relativos parecem seguir um processo auto-regressivo da classe AR(1), com média igual à razão entre as utilidades marginais do litro do álcool e do litro da gasolina, ou seja, igual ao coeficiente técnico de 70%. Esse resultado sugere que os proprietários de carros bicombustíveis, mediante o poder de arbitragem, se tornaram o agente regulador natural deste mercado, tanto no curto quanto no longo prazo.

FARIAS, F. E. M. Produção de hidrocarbonetos através da síntese de Fischer-Tropsch utilizando catalisadores de Fe/K. 100 f. 2007. Dissertação (Mestrado em Engenharia Química) – Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2007. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2016-03-23T16:09:40Z No. of bitstreams: 1 2007_dis_femesquita.pdf: 7421750 bytes, checksum: 4f46083553cc9ff964a4cfe3e888663a (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2016-03-28T15:59:25Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2007_dis_femesquita.pdf: 7421750 bytes, checksum: 4f46083553cc9ff964a4cfe3e888663a (MD5) / Made available in DSpace on 2016-03-28T15:59:25Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2007_dis_femesquita.pdf: 7421750 bytes, checksum: 4f46083553cc9ff964a4cfe3e888663a (MD5) Previous issue date: 2007-03-07 / The Fischer-Tropsch synthesis has been focus of attention of the scientific and industrial community. This interest is related to the conversion of natural gas into high quality liquid products, such as gasoline and diesel, which have high commercial value. In this work the methodology applied to synthesize and characterize iron-based catalyst used in the Fischer-Tropsch synthesis was described. Emphasis was given to catalysts supported in silica and to industrial catalysts (used in the synthesis of ammonia) impregnated with potassium and copper. The catalysts were tested to identify more active and selective catalysts, changing the amount of structural promoter in order to optimize the product distribution of specific hydrocarbons (gasoline, diesel, wax). The reaction was carried out in a slurry phase reactor. The experiments followed a 22 factorial experimental planning with central point and the results were analyzed based on the surface response methodology. The effects of the operating conditions (temperature and pressure) and of the amount of potassium in the catalyst on the liquid product distribution were compared based on the chromatographs, number average number of carbons (Nn) and distribution dispersion. In all iron based catalyst used in the research, the number average number of carbons (Nn) increased with increasing amount of potassium in the catalyst formulation. This result indicates that the catalyst with 18 K supported in silica showed the highest degree of polymerization in comparison with all other catalysts produced in this research. The results showed that for the catalyst supported in silica high pressures (25 to 30 atm) favor the production of wax, while higher selectivity towards liquid fuels was favored by low pressure (20 atm) and low temperature (240ºC). For the industrial catalyst, an increase in the wax cat was observed at low temperatures (240-255ºC) and high pressures (30 atm). The experiments carried out with the both catalysts (silica-supported and alumina-supported) have presented significant amounts of n-paraffins with a maximum of 35 carbons and low dispersion of the product distribution which can be caused by space limitations within the catalyst pores. / A reação de síntese de Fischer-Tropsch tem merecido grande atenção pelo seu interesse tecnológico e científico. Este interesse está associado a conversão do gás natural em produtos líquidos de alta qualidade (gasolina e diesel) e elevado valor agregado. No presente trabalho é descrito a metodologia empregada na síntese e caracterização de catalisadores de ferro usados na síntese de Fischer-Tropsch, com ênfase nos catalisadores suportados em sílica e catalisadores industriais (utilizados na síntese de amônia) promovidos com potássio e cobre. Pretende-se com esta discussão, identificar possíveis vias para o desenvolvimento de catalisadores mais ativos e seletivos, variando a composição do promotor estrutural para fins de otimizar a distribuição dos produtos em frações de hidrocarbonetos específicos (gasolina, diesel e graxa). A reação foi conduzida em um reator de leito de lama. O estudo seguiu um planejamento experimental do tipo fatorial quadrado com ponto central e os resultados foram analisados baseados na metodologia dos gráficos de superfície de respostas. Os efeitos das diferentes condições operacionais (temperatura e pressão) e dos diferentes teores de potássio na distribuição dos produtos líquidos foram comparados baseados nos cromatogramas, número médio de carbono (Nn) e no grau de dispersão dos produtos. Para todos os catalisadores de ferro empregados neste trabalho, observou-se um aumento no índice que representa o comprimento da cadeia de hidrocarboneto (Nn) com o aumento do teor de potássio. Indicando um maior grau de polimerização para os catalisadores de ferro suportados com 18K em ralação aos outros (12K, 6K e industrial). Os resultados mostram que, para catalisadores suportados, em pressões elevadas (25 e 30atm) favorecem a produção de graxa, enquanto a seletividade para hidrocarbonetos líquidos é favorecida a baixa pressão (20atm) e baixa temperatura (240ºC). Para os catalisadores industriais, observou-se um aumento na fração graxa em baixas temperaturas (240-255ºC) e elevadas pressões (30atm). Contudo, os resultados de todas as corridas para o catalisador suportado e o industrial promovido e não-promovido apresentaram quantidades significativas de n-parafinas com no máximo 35 átomos de carbono que pode ser causados através das limitações geométricas e espaciais dentro dos poros do catalisador que também podem explicar o motivo pelo qual o índice de dispersão da distribuição de hidrocarbonetos serem mais baixos para um maior número de carbonos médio.

De uma forma geral, compostos oxigenados elevam a octanagem das gasolinas e reduzem as emissões de compostos poluentes. As novas especificações para combustíveis ciclo diesel se tornaram extremamente restritivas com relação à redução das emissões. É esperado que os combustíveis para o ciclo diesel tenham alto número de cetano, baixa densidade e baixos teores de aromáticos, poliaromáticos e enxofre. O presente trabalho estuda a síntese do DAE (di-amil éter), um novo bioéter combustível com possibilidade de aditivação na gasolina e no biodiesel. O di-amil éter (DAE) foi produzido em escala semi-piloto, em reator de fluxo e operação contínua. Como reagentes, utilizaram-se álcool isoamílico (insumo proveniente do óleo fúsel) e um corte C5 petroquímico (provedor das olefinas que participam da reação, o 2-metil-1buteno e o 2-metil-2-buteno) e, como catalisador, a resina Amberlyst 36 wet. Quatro sistemas de reação foram utilizados para a determinação das melhores condições operacionais, obtenção de dados cinéticos (ordem de reação e energia de ativação) e termodinâmicos (constante de equilíbrio e entalpia de reação). As condições da reação foram avaliadas a partir de diferentes relações molares álcool isoamílico/olefinas (1,0; 1,2; 1,4; 1,6; e 1,8), temperaturas de reação (30 a 80°C) e velocidades espaciais (1 a 12 h-1). Os parâmetros cinéticos determinados encontram-se próximos aos obtidos na literatura para éteres similares. Ao final do processo de purificação foi obtido DAE com 98% de pureza. O DAE possui baixa viscosidade e quando formulado com biodiesel pode fornecer um combustível com faixa de viscosidade próxima da especificação para o diesel, melhorando o desempenho do biodiesel, além de elevar a entalpia de combustão, quando comparado com o biodiesel puro. / In general terms, oxygenated fuels raise the octane of gasoline and reduce polluting compound emissions. New specifications for diesel fuel-cycle have become extremely restrictive regarding the reduction of emissions. It is expected that the diesel fuel-cycle presents a high cetane number, low density and low levels of aromatic, polyaromatic and sulfur compounds. This study presents the synthesis of DAE (diamyl ether) as new possibility for blending bio-ether fuel with gasoline and biodiesel. The diamyl ether (DAE) was produced in semi-pilot scale, in a flow reactor and in continuous operation. Isoamyl alcohol (input from fusel oil) and a C5 petrochemical cut (olefins provider that participate of the reaction, 2-methyl-1-butene and 2-methyl-2-butene) were used as reagents; the resin Amberlyst 36 wet was used as catalyst. Four reaction systems were used to determine the best operating conditions: acquisition of kinetic data (reaction order and activation energy) and thermodynamic (equilibrium constants and reaction enthalpy). The reaction conditions were evaluated by different ratios isoamyl alcohol/olefin (1,0, 1,2, 1,4, 1,6, and 1,8), reaction temperatures (30 to 80°C) and liquid hourly space velocities (1 to 12 h-1). The kinetic parameters determined are close to those obtained in literature for similar ethers. At the end of the purification process, the DAE was obtained with 98% of purity. If formulated with biodiesel fuel, DAE has low viscosity and can provide a range of viscosity close to that specified for diesel, improving the performance of biodiesel and raising the enthalpy of combustion, when compared to pure biodiesel.

O biodiesel é um combustível biodegradável e alternativo ao diesel de petróleo constituído de ésteres alquílicos de ácidos graxos. Os ésteres alquílicos são produzidos a partir da transesterificação de óleos vegetais ou gorduras animais com álcool na presença de um catalisador ácido ou básico. Neste trabalho o biodiesel foi obtido pela reação de transesterificação do sebo bovino com metanol utilizando KOH como catalisador. A matéria-prima e o biodiesel foram caracterizados quanto a sua composição de ácidos graxos, índice de iodo e índice de acidez. Foram produzidas misturas diesel/biodiesel em várias concentrações. Os ésteres metílicos de gordura animal e as suas formulações com diesel foram avaliados em relação a algumas propriedades combustíveis de acordo como as normas ASTM. Todos os ensaios demonstraram que o biodiesel e suas formulações com o diesel podem apresentar resultados semelhantes ou melhores que os do diesel mineral. Em geral o índice de cetanos, o ponto de fulgor, o ponto de entupimento, a densidade e a viscosidade cinemática aumentam conforme aumenta o teor de biodiesel nas misturas diesel/biodiesel. O B100 e as misturas diesel/biodiesel também foram comparados com o diesel através de testes de consumo em um motor a diesel utilizado para geração de energia e encontrou-se um pequeno aumento no consumo conforme se aumenta o teor de biodiesel nas misturas. / Biodiesel is a biodegradable and alternative fuel for petroleum diesel, it is formed by alkyl esters of fatty acids. The alkyl esters are produced from transesterification of vegetable oils or animal fats with alcohol in the presence of an acid or basic catalyst. In this work the biodiesel was obtained by transesterification reaction of bovine fat with methanol using KOH as catalyst. The raw material and the biodiesel were characterized through their composition on fatty acids, iodine number and acid number. Blends of diesel/biodiesel were produced in several concentrations and were appraised in relation to some combustible properties according to the ASTM standards. All assays demonstrated that the biodiesel and their formulations with diesel can present similar results, or sometimes better results, than those of mineral diesel. In a general way, cetane number, flash point, plugging point, density and cinematic viscosity increase when the amount of biodiesel in the blends was increased. Blends diesel/biodiesel and biodiesel (B100) were also compared with the diesel through consumption tests in a diesel engine used for energy generation and it was found that the consumption increase with the amount of biodiesel.