Conselho Nacional de Desenvolvimento CientÃfico e TecnolÃgico / Currently the demand for renewable fuels has increased a lot. Thus, biodiesel is an alternative to oil and its derivatives, since its production is cheaper, there is a reduction in emissions, and is considered a renewable energy. Due to government incentives that drive the production of biodiesel, such fuel has been produced on a large scale. Of all the raw material used for producing biodiesel via transesterification, 10 % in mass is converted into glycerin, excess demand and absorption capacity of the current markets. In this context, it is of fundamental importance to develop alternative technologies and innovative at the same time to consume this surplus of crude glycerin. The production of lactic acid by hydrothermal conversion of glycerol is an alternative that adds significantly to the productivity of the biodiesel industry value, besides the production of an organic acid that is widely used industrially. This organic acid exists as two optical isomers, D - lactic acid and L- lactic acid. Presently, it has become an important monomer in the plastics industry, and polymerized biodegradable plastics such as poly-L- lactic acid and copolymers of lactic acid. Therefore, there is a continued interest in a more efficient process for the production of lactic acid as well as for their recovery and purification. Thus, the aim of this study was to conduct a study on the adsorption of lactic acid (derived from the conversion of glycerol resulting from biodiesel production) by ion exchange by Amberlite IRA 67 and IRA 96. Different eluents were evaluated at various concentrations in order to obtain a higher efficiency in removing lactic acid adsorbents studied. From the breakthrough curves obtained with different concentrations of lactic power (60-302 g/L) acid the adsorption isotherms were constructed at temperatures of 30 ÂC, 40 ÂC and 60 ÂC. With data from lactic acid concentration for each condition studied, became the model fit the Langmuir adsorption isotherm. Studies on the purification column fixed bed with mono-component solutions, binary mixtures and real mixture were also performed. It was concluded that the application of the proposed methodology for the purification of lactic acid in a fixed-bed column showed better results when the condition (temperature = 30 ÂC) was used in both adsorbents. As the Amberlite IRA 96, the adsorbent showed better performance in the adsorption of lactic acid. / Atualmente a procura por combustÃveis renovÃveis tem aumentado muito. Deste modo, o biodiesel surge como alternativa em relaÃÃo ao petrÃleo e seus derivados, jà que sua produÃÃo à mais barata, hà uma diminuiÃÃo na emissÃo de poluentes, e à considerada uma energia renovÃvel. Devido aos incentivos governamentais que impulsionam a produÃÃo de biodiesel, tal combustÃvel tem sido produzido em larga escala. De toda a matÃria-prima utilizada para a produÃÃo de biodiesel, atravÃs de transesterificaÃÃo, 10% em massa à convertida em glicerina, excedendo a demanda e capacidade de absorÃÃo dos mercados atuais. Neste contexto, à de fundamental importÃncia o desenvolvimento de tecnologias alternativas e ao mesmo tempo inovadoras para consumir este excedente de glicerina bruta. A produÃÃo de Ãcido lÃtico por conversÃo hidrotÃrmica do glicerol à uma alternativa que agrega um valor significativo para a produtividade da indÃstria de biodiesel, alÃm da produÃÃo de um Ãcido orgÃnico que à amplamente utilizado industrialmente. Esse Ãcido orgÃnico existe como dois isÃmeros Ãpticos, D-Ãcido lÃtico e L-Ãcido lÃtico. Atualmente, tem se tornado um importante monÃmero na indÃstria de plÃsticos, sendo polimerizado em plÃsticos biodegradÃveis, tal como poli-L-Ãcido lÃtico e seus copolÃmeros de Ãcido lÃtico. Por isso hà um interesse contÃnuo em um processo mais eficiente para a produÃÃo de Ãcido lÃtico, assim como para a sua recuperaÃÃo e purificaÃÃo. Dessa maneira, o objetivo desse trabalho foi realizar um estudo sobre a adsorÃÃo de Ãcido lÃtico (oriundo da conversÃo do glicerol resultante da produÃÃo do biodiesel) por cromatografia de troca iÃnica pelas resinas Amberlite IRA 67 e IRA 96. Foram avaliados diferentes eluentes em concentraÃÃes diversas, afim de se obter uma maior eficiÃncia na remoÃÃo de Ãcido lÃtico dos adsorventes estudados. A partir das curvas de ruptura obtidas com diferentes concentraÃÃes de alimentaÃÃo de Ãcido lÃtico (60-302 g/L) foram construÃdas as isotermas de adsorÃÃo nas temperaturas de 30ÂC, 40ÂC e 60ÂC. Com os dados de concentraÃÃo de Ãcido lÃtico para cada condiÃÃo estudada, fez-se o ajuste do modelo da isoterma de adsorÃÃo de Langmuir. Estudos sobre a purificaÃÃo em coluna de leito fixo com soluÃÃes monocomponentes, misturas binÃrias e mistura real tambÃm foram realizados. Concluiu-se que a aplicaÃÃo da metodologia proposta para purificaÃÃo do Ãcido lÃtico em coluna de leito fixo mostrou melhores resultados quando a condiÃÃo (temperatura=30ÂC) foi utilizada em ambos os adsorventes. Sendo a resina Amberlite IRA 96, o adsorvente que mostrou melhor eficiÃncia na adsorÃÃo do Ãcido lÃtico.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:www.teses.ufc.br:8929 |
| Date | 17 February 2014 |
| Creators | Maria Rosiene Antunes Arcanjo |
| Contributors | Ivanildo Josà da Silva Junior, Fabiano Andrà Narciso Fernandes, Diana Cristina Silva de Azevedo, MÃrcia Maria Lima Duarte |
| Publisher | Universidade Federal do CearÃ, Programa de PÃs-GraduaÃÃo em Engenharia QuÃmica, UFC, BR |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFC, instname:Universidade Federal do Ceará, instacron:UFC |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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