The catalytic activity of metal complex exhibiting Lewis acid character
(dibutyltin diacetate, dibutyltin dilaurate, butylstannoic acid and di-n-butyl-oxostannane)
was investigated. These catalytic complexes have been tested in the
alcoholysis of soybean and castor oils, aiming to obtain a mixture of fatty acid alkyl
esters, called biodiesel.
In the transesterification experiments of vegetable oils, the reactions were
performed using three types of reactors. The first one consisted in a glass reactor
connected to a reflux condenser (RVCR). The second device consisted of a stainless
steel reactor (RP), hermetically sealed, fitted with a pressure gauge and a
temperature controller. The third one was adapted to be used on a microwave
system. On the last two reactor systems, the alcoholysis of triglycerides was also
developed at vigorous conditions, at temperatures ranging from 80 °C and 150 °C.
Comparing all reactions, the results show that the most reactive catalysts
using the RVCR on the methanolysis of soybean oil are DBTDA and DBTDL with
comparable performances. However, in the same reaction conditions, very low yields
were observed using castor oil, and no generalizations could be pointed out. When
RP were employed, better yields were obtained. When the temperature raise from 80
to 150 ºC, all catalytic systems display similar performances, indicating that
temperature and solubility have significant influences on these type of catalytic
systems. Very low reaction yield were observed when the microwave reactor was
employed. This observation must be due to the very low rate of stirring performed on
this type of reactor.
In a second part of this work, it was evaluated the performance of catalysts
based on tin oxide (SnO2), sulfated or not, in transesterification or esterification
reactions of soybean oil and its fatty acids derivatives, respectively, in the presence
of methanol. The low activity verified on these systems must be related to their
structural characteristics. / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Neste trabalho foi investigada a atividade catalítica de quatro complexos
metálicos exibindo caráter ácido de Lewis: dibutildiacetato de estanho,
dibutildilaurato de estanho, óxido de dibutil estanho e ácido butilestanóico. Esses
complexos catalíticos foram testados na alcoólise do óleo de soja e de mamona,
visando a obtenção de uma mistura de ésteres alquílicos de ácidos graxos,
denominada biodiesel.
Nos experimentos de transesterificação dos óleos vegetais, as reações foram
realizadas em três tipos de reatores. O primeiro equipamento foi composto de um
reator de vidro acoplado a um condensador de refluxo (RVCR). O segundo
equipamento foi composto de um reator de aço inox (RP), hermeticamente fechado,
equipado com um manômetro e um controlador de temperatura. O terceiro reator
empregado era adaptado para ser utilizado em um sistema de microondas. Nos dois
últimos sistemas de reatores, a alcoólise dos triglicerídeos foi desenvolvida em
condições mais enérgicas de reação, em temperaturas que variaram entre 80 °C e
150 °C.
Comparando-se todas as reações, os resultados obtidos indicam que o
emprego do RVCR na metanólise do óleo de soja, os catalisadores mais ativos são o
DBTDA e o DBTDL com desempenhos comparáveis. Por outro lado, empregando-se
o óleo de mamona, nessa condição reacional, os rendimentos foram muito baixos,
não permitindo obter generalizações. Quando do uso do RP, rendimentos superiores
aos observados com o RVCR são obtidos e à medida que a temperatura aumenta de
80 a 150 ºC as reatividades dos sistemas catalíticos tornam se bastante
semelhantes, indicando que fatores como temperatura e solubilidade têm influência
significativa nesse tipo de sistemas catalíticos. Com o emprego do reator
microondas, os rendimentos reacionais foram inferiores, provavelmente devido à
baixa velocidade de agitação que tal reator pode realizar.
Numa segunda parte do trabalho, foi realizado um estudo do desempenho de
catalisadores a base de óxido de estanho (SnO2), sulfatado ou não, em reações de
transesterificação ou esterificação de óleo de soja e seus ácidos graxos,
respectivamente, na presença de metanol. A baixa atividade dos catalisadores foi
relacionada às características texturais dos mesmos.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:www.repositorio.ufal.br:riufal/412 |
| Date | 29 March 2010 |
| Creators | Serra, Tatiana Maciel |
| Contributors | Meneghetti, Mario Roberto, MENEGHETTI, M. R., Meneghetti, Simoni Margareti Plentz, MENEGHETTI, S. M. P., Silva, Antonio Osimar Sousa da, SILVA, A. O. S., Egues, Silvia Maria da Silva, EGUES, Silvia Maria da Silva |
| Publisher | Universidade Federal de Alagoas, BR, Engenharia Química, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química, UFAL |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFAL, instname:Universidade Federal de Alagoas, instacron:UFAL |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | bitstream:http://www.repositorio.ufal.br:8080/bitstream/riufal/412/1/Dissertacao_TatianaMacielSerra_2010.pdf, bitstream:http://www.repositorio.ufal.br:8080/bitstream/riufal/412/2/Dissertacao_TatianaMacielSerra_2010.pdf.txt |
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