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Previous issue date: 2016-03-31 / Fundação de Amparo à Pesquisa e ao Desenvolvimento Científico e Tecnológico do Maranhão (FAPEMA) / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPQ) / The use of biodiesel/diesel mixtures out of the quality standards specified by the
National Agency of Petroleum and Natural Gas and Biofuels - ANP can be harmful to
the environment and automotive engines. Therefore, it is important to develop
methodologies capable of certifying the commercial quality of such products. In such
context, this project aims to design a low-cost sensor to the quantification of the
biodiesel content in biodiesel / diesel pseudo-binary blends based on the dielectric
constant as a response. Thus, pseudo-binary samples were prepared using soybean
or babassu methyl biodiesel with commercial diesel. The dielectric measurements
were performed using a LCR meter operating in parallel circuit. In this way, a voltage
of 1.0 V, frequency ranging from 100 Hz to 2000 Hz and a pitch of 100 Hz were
employed. The dielectric profile of diesel and biodiesel showed remarkable variations
in the frequency range of 100-300 Hz and less intense changes in under 400 and 2000
Hz, which confirms greater system stability in this measurement range. The results
obtained by ANOVA of pure soybean biodiesel, pure babassu biodiesel and diesel oil
showed that there was no significant difference between data treatment at the 95%
significance level, once the Fcalculate was lower than the Fcritical. The frequency of 1000
Hz was adopted in biodiesel analysis of content in diesel, as it was verified that the
system had a higher stability at this frequency. The correspondent values of dielectric
constant demonstrate regularity and stability as well as a precision between the values
found. Observing the values of the dielectric constants as a function of the percentage
of biodiesel in the diesel, it was possible to plot the correlation curve for a linear model.
Finally, according to the Kruskal-Wallis test reinforces the thesis that measuring
dielectric constants (K) can be used to determine the concentration of biodiesel in
mineral diesel. / A utilização de misturas biodiesel/diesel fora dos padrões especificados pela Agência
Nacional de Petróleo e Gás Natural e Biocombustíveis – ANP podem ser prejudiciais
ao meio-ambiente e causar prejuízos aos donos de veículos automotivos. Neste
sentido, torna-se necessário o desenvolvimento de novas metodologias capazes de
certificar a qualidade destes produtos no Brasil. O presente trabalho teve por objetivo
desenvolver um sensor de baixo custo para determinar o teor de biodiesel em
misturas pseudo-binárias biodiesel/diesel, utilizando constante dielétrica como
resposta. Para tanto, foram preparadas misturas utilizando biodieseis metílicos de
soja e/ou babaçu e óleo diesel A comercial. As medidas dielétricas foram realizadas
em um medidor LCR configurado para funcionar com o circuito em paralelo. Desta
forma, foram empregadas tensão de 1,0 V, frequência de 100 Hz - 2000 Hz e um
passo de 100 Hz. O perfil dielétrico do óleo diesel e dos biodieseis demonstrou
variações acentuadas no intervalo de frequência de 100 - 300 Hz e alterações de
menor intensidade entre as frequências de 400 a 2000 Hz, confirmando maior
estabilidade do sistema nessa faixa. Os resultados obtidos por ANOVA do biodiesel
de soja puro, biodiesel de babaçu puro e o óleo diesel, demostraram que não há
diferença significativa entre os tratamentos ao nível de significância de 95%, visto que
o Fcalculado foi menor que o Fcrítico. A frequência de 1000 Hz foi adotada nas análises
do teor de biodiesel no diesel, pois verificou-se maior estabilidade do sistema nessa
frequência. Os valores de constante dielétrica em questão demonstram regularidade
e estabilidade, além de uma precisão entre os valores encontrados. Observando os
valores das constantes dielétricas em função da porcentagem de biodiesel no diesel,
foi possível traçar a curva de correlação para um modelo linear. Por fim, o teste de
Kruskal-Wallis demonstrou que a tese de que as medidas constantes dielétricas (𝐾)
podem vir a ser utilizadas para determinar a concentração de biodiesel no diesel
mineral.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:tede2:tede/1407 |
| Date | 31 March 2016 |
| Creators | Carvalho, Christian Diniz |
| Contributors | BARROS FILHO, Allan Kardec Duailibe, Sinfrônio, Francisco Sávio Mendes |
| Publisher | Universidade Federal do Maranhão, PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA DE ELETRICIDADE/CCET, UFMA, Brasil, DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA DA ELETRICIDADE/CCET |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFMA, instname:Universidade Federal do Maranhão, instacron:UFMA |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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