AgÃncia Nacional do PetrÃleo / O objetivo desta dissertaÃÃo foi estudar a aplicaÃÃo da sÃlica mesoporosa SBA-15 modificada com lantÃnio como catalisador heterogÃneo nas reaÃÃes de transesterificaÃÃo e esterificaÃÃo visando à produÃÃo de biodiesel. Para isso sintetizou-se o catalisador La-SBA-15 variando a razÃo molar Si/La em 25, 50 e 75. O catalisador heterogÃneo La-SBA-15 apresenta caracterÃsticas Ãcidas o qual pode ser mais tolerante a Ãgua e aos Ãcidos graxos livres presentes nos Ãleos e podem catalisar simultaneamente as reaÃÃes de transesterificaÃÃo e esterificaÃÃo. O catalisador foi caracterizado atravÃs das anÃlises de DRX, MEV e adsorÃÃo e dessorÃÃo de nitrogÃnio a 77 K. Para o estudo da aplicaÃÃo do catalisador La-SBA-15 na reaÃÃo de transesterificaÃÃo utilizou-se como matÃria-prima o Ãleo de soja e para a reaÃÃo de esterificaÃÃo o Ãcido olÃico. Ambas matÃrias-primas foram previamente caracterizadas quanto à composiÃÃo dos Ãcidos graxos por cromatografia gasosa, Ãndice de acidez, Ãndice de iodo, Ãndice de saponificaÃÃo, densidade a 20 ÂC, viscosidade cinemÃtica a 40 ÂC e teor de umidade. Primeiramente aplicou-se o catalisador La-SBA-15 com diferentes razÃes molares Si/La na reaÃÃo de esterificaÃÃo do Ãcido olÃico com etanol, verificando-se que o catalisador com razÃo molar Si/La igual a 50 apresentou a maior atividade catalÃtica na reaÃÃo com conversÃo de 91,14 %. Portanto, o catalisador La-SBA-15 com razÃo molar Si/La igual a 50 foi a melhor proporÃÃo para utilizaÃÃo da SBA-15 modificada com lantÃnio como catalisador. Em seguida utilizou-se o catalisador La-SBA-15 com razÃo molar Si/La igual a 50 na reaÃÃo de transesterificaÃÃo do Ãleo de soja com etanol obtendo-se conversÃo de 80,00 %. Com isso, verifica-se que o catalisador La-SBA-15 com razÃo molar Si/La igual a 50 pode catalisar ambas as reaÃÃes de esterificaÃÃo e transesterificaÃÃo, ou seja, catalisadores com propriedades Ãcidas podem agir sobre ambas as reaÃÃes. / The dissertation proposal to study the application of mesoporous silica SBA-15 modified with lanthanum as a heterogeneous catalyst in the esterification and transesterification reactions for biodiesel production. The catalyst lanthanum-incorporated SBA-15, La-SBA-15, with different Si/La molar ratios (75, 50, 25) were synthesized. The heterogeneous catalyst La-SBA-15 has acid characteristics which can be more tolerant of water and free fatty acids present in oils and can simultaneously catalyze the esterification and transesterification reactions. The catalyst was characterized by XRD, SEM and nitrogen isotherms at 77 K analysis. For study the application of La-SBA-15 catalyst in the transesterification reaction was used as feedstock the soybean oil and esterification reaction the oleic acid. Before the reaction, both raw materials were characterized as the fatty acid composition by gas chromatography, acid value, iodine value, saponification index, density, kinematic viscosity and water content. First applied the catalyst La-SBA-15 with different Si/La molar ratios in the esterification reaction of oleic acid with ethanol, verifying that the catalyst with Si/La = 50 molar ratio showed the highest catalytic activity in the reaction with conversion of 91,14%. Therefore, the La-SBA-15 catalyst with Si/La molar ratio of 50 was the best ratio for use of SBA-15 modified with lanthanum as a catalyst. Then used the La-SBA-15 catalyst with Si/La molar ratio of 50 in the transesterification reaction of soybean oil with ethanol resulting in conversion of 80.00%. So observed that the La-SBA-15 catalyst with Si/La molar ratio of 50 can catalyze both esterification and transesterification reactions.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:www.teses.ufc.br:5167 |
| Date | 23 January 2012 |
| Creators | Rosana Maria Alves Saboya |
| Contributors | Celio Loureiro Cavalcante JÃnior |
| 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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