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O Desenvolvimento do Biodiesel no Oeste PaulistaIII Simpósio de Água e Energia do Oeste Paulista Ilha Solteira
O Desenvolvimento do Biodiesel no Oeste PaulistaContribuição da UNESP – Campus de Ilha Solteira
Ricardo Alan Verdú Ramos
Membro do Grupo de PesquisaFontes Renováveis e Aproveitamento de Energia
eCoordenador do NUPLEN
Núcleo de Planejamento Energético, Geração e Cogeração de Energia
Departamento de Engenharia Mecânica – UNESP / Ilha SolteiraEmail: ramos@dem.feis.unesp.br – Fone/Fax: (18) 3743-1054
Painel
III Simpósio de Água e Energia do Oeste PaulistaCooperhidro - Araçatuba (SP) - 20 e 21/09/2007
O Desenvolvimento do Biodiesel no Oeste PaulistaIII Simpósio de Água e Energia do Oeste Paulista Ilha Solteira
Matérias-primas para produção de Biodiesel no Brasil
BabaBabaççu Palmau PalmaMamona SojaMamona SojaAlgodão Algodão CôcoCôcoGordura AnimalGordura AnimalÓÓleo de Peixeleo de Peixe
SojaSojaMamonaMamonaAlgodãoAlgodãoGirassolGirassol
Gordura AnimalGordura AnimalÓÓleo de Peixeleo de Peixe
SojaSojaColzaColza
GirassolGirassolAlgodãoAlgodão
Gordura AnimalGordura AnimalÓÓleo de Peixeleo de Peixe
SojaSojaMamonaMamonaAlgodãoAlgodãoGirassolGirassolPalmaPalmaGordura AnimalGordura AnimalNabo forrageiroNabo forrageiro
PalmaPalmaBabaBabaççuu
SojaSojaGordura AnimalGordura Animal
O Desenvolvimento do Biodiesel no Oeste PaulistaIII Simpósio de Água e Energia do Oeste Paulista Ilha Solteira
Potencialidades das matérias-primas brasileiras
Fonte: Petrobras
O Desenvolvimento do Biodiesel no Oeste PaulistaIII Simpósio de Água e Energia do Oeste Paulista Ilha Solteira
Processo básico para produção de Biodiesel (Transesterificação)
Fonte: Petrobras
O Desenvolvimento do Biodiesel no Oeste PaulistaIII Simpósio de Água e Energia do Oeste Paulista Ilha Solteira
Rotas para produção de Biodiesel
Fonte: Petrobras
O Desenvolvimento do Biodiesel no Oeste PaulistaIII Simpósio de Água e Energia do Oeste Paulista Ilha Solteira
O Desenvolvimento do Biodiesel no Oeste PaulistaIII Simpósio de Água e Energia do Oeste Paulista Ilha Solteira
Regionais de SP com destaque para o Oeste Paulista
Fonte: CATI-SP
O Desenvolvimento do Biodiesel no Oeste PaulistaIII Simpósio de Água e Energia do Oeste Paulista Ilha Solteira
O Desenvolvimento do Biodiesel no Oeste PaulistaIII Simpósio de Água e Energia do Oeste Paulista Ilha Solteira
Matérias-primas para produção de Biodiesel em SP
Fonte: CATI-SP
O Desenvolvimento do Biodiesel no Oeste PaulistaIII Simpósio de Água e Energia do Oeste Paulista Ilha Solteira
O Desenvolvimento do Biodiesel no Oeste PaulistaIII Simpósio de Água e Energia do Oeste Paulista Ilha Solteira
Matérias-primas para produção de Biodiesel em SP
Fonte: CATI-SP
O Desenvolvimento do Biodiesel no Oeste PaulistaIII Simpósio de Água e Energia do Oeste Paulista Ilha Solteira
O Desenvolvimento do Biodiesel no Oeste PaulistaIII Simpósio de Água e Energia do Oeste Paulista Ilha Solteira
Matérias-primas para produção de Biodiesel em SP
Fonte: CATI-SP
E o Pinhão Manso ?
O Desenvolvimento do Biodiesel no Oeste PaulistaIII Simpósio de Água e Energia do Oeste Paulista Ilha Solteira
O Desenvolvimento do Biodiesel no Oeste PaulistaIII Simpósio de Água e Energia do Oeste Paulista Ilha Solteira
Matérias-primas para produção de Biodiesel no Oeste Paulista
Gordura animal
Óleo de Soja
Óleo de Algodão
Óleo de Amendoim
Óleo de Mamona
Cana de açúcar (Etanol)
O Desenvolvimento do Biodiesel no Oeste PaulistaIII Simpósio de Água e Energia do Oeste Paulista Ilha Solteira
O Desenvolvimento do Biodiesel no Oeste PaulistaIII Simpósio de Água e Energia do Oeste Paulista Ilha Solteira
Centrais hidrelétricas, termelétricas e indústrias frigoríficasna região oeste paulista e adjacências
O Desenvolvimento do Biodiesel no Oeste PaulistaIII Simpósio de Água e Energia do Oeste Paulista Ilha Solteira
Produção integrada de Biodiesel em Usinas Sucroalcooleiras
Fonte: Dedini
O Desenvolvimento do Biodiesel no Oeste PaulistaIII Simpósio de Água e Energia do Oeste Paulista Ilha Solteira
Produção integrada de Biodiesel em Usinas Sucroalcooleiras
Fonte: Dedini
O Desenvolvimento do Biodiesel no Oeste PaulistaIII Simpósio de Água e Energia do Oeste Paulista Ilha Solteira
Produção integrada de Biodiesel em Usinas SucroalcooleirasLayout de um Projeto Industrial
Fonte: DediniFonte: Dedini
O Desenvolvimento do Biodiesel no Oeste PaulistaIII Simpósio de Água e Energia do Oeste Paulista Ilha Solteira
Produção integrada de Biodiesel em Usinas SucroalcooleirasVantagens
Fonte: Dedini
O Desenvolvimento do Biodiesel no Oeste PaulistaIII Simpósio de Água e Energia do Oeste Paulista Ilha Solteira
Produção integrada de Biodiesel em Usinas SucroalcooleirasVantagens
Fonte: Dedini
O Desenvolvimento do Biodiesel no Oeste PaulistaIII Simpósio de Água e Energia do Oeste Paulista Ilha Solteira
Ações acadêmicas da UNESP/Ilha Solteira voltadas ao Biodiesel
Curso: BIOCOMBUSTÍVEIS
Criado recentemente no Programa PG em Engenharia Mecânica
Objetivos:
Fornecer aos alunos noções sobre os tipos de biocombustíveis, tecnologias de produção, propriedades e aplicações, além da análise da participação na matriz energética brasileira e de tendências futuras.
Biocombustíveis abordados:
- Líquidos (Etanol, Metanol, Biodiesel, H-Bio e Bio-óleo);
- Sólidos (Lenha, Carvão Vegetal, Bagaço, Palha e Resíduos);
- Gasosos (Biogás de Esgoto, Aterro Sanitário e de Biomassa).
O Desenvolvimento do Biodiesel no Oeste PaulistaIII Simpósio de Água e Energia do Oeste Paulista Ilha Solteira
Avaliação do comportamento de culturas para produção de matéria prima para Biodiesel, na região de Ilha Solteira, mediante uso de tecnologias que aumente a produtividade;
Tecnologias de produção de amendoim visando utilização em áreas de reforma de cana-de-açúcar;
Introdução às tecnicas de produção de Biodiesel;
Rendimento na produção de éster metílico em função da temperatura e da razão molar óleo: álcool;
Efeito do tipo e quantidade de catalisador alcalino sobre o rendimento da reação de transesterificação por rota metílica;
Análise termodinâmica, termoeconômica de um sistema proposto para trigeração de energia utilizando biocombustíveis.
Pesquisas em desenvolvimento na UNESP/Ilha Solteira
O Desenvolvimento do Biodiesel no Oeste PaulistaIII Simpósio de Água e Energia do Oeste Paulista Ilha Solteira
Rendimento da reação de transesterificação do óleo refinado de soja, com catálise alcalina, em função do álcool (metanol e etanol) empregado;
Utilização de óleo de fritura para produção de biodiesel: rendimento de reação e qualidade final do produto;
Controle e automação no processo de produção de biodiesel;
Desenvolvimento de um reator em batelada para produção de biodiesel a partir de óleos vegetais, em pequena escala.
Pesquisas a serem desenvolvidas na UNESP/Ilha Solteira
O Desenvolvimento do Biodiesel no Oeste PaulistaIII Simpósio de Água e Energia do Oeste Paulista Ilha Solteira
Pesquisas realizadas em parcerias na UNESP/Ilha Solteira
UNESP/Ilha Solteira – UNESP/BotucatuAvaliação de genótipos de mamona de porte baixo.
UNESP/Ilha Solteira – Prefeitura Municipal de JalesAvaliação do comportamento da cultura do pinhão manso em IlhaSolteira:a) Experimentos com irrigação;b) Experimentos sem irrigação.
UNESP/Ilha Solteira – BERTIN/Lins (Fotos)Avaliação do comportamento da cultura do pinhão manso em Lins:a) Experimentos para verificação de espaçamentos adequados;b) Experimentos para verificação da adubação de cova apropriada;c) Experimentos futuros com podas de condução da cultura.
O Desenvolvimento do Biodiesel no Oeste PaulistaIII Simpósio de Água e Energia do Oeste Paulista Ilha Solteira
Convênio de cooperação acadêmica, científica e tecnológicaUNESP/Ilha Solteira x Grupo Marchiori/Piracicaba
Objetivos:Promover o desenvolvimento de pesquisas científicas e
tecnológicas para o aprimoramento da produção de Biodiesel e outros biocombustíveis.
Primeiro Termo Aditivo:a) Instalação de planta piloto (200 l/dia) na UNESP/Ilha Solteira;b) Desenvolvimento de pesquisas para o aprimoramento e
controle da qualidade do processo de produção da planta;c) Desenvolvimento de uma proposta para produção de Biodiesel
com aproveitamento total de resíduos.
Situação:Aprovado pela Reitoria e aguardando a doação de equipamentos.
O Desenvolvimento do Biodiesel no Oeste PaulistaIII Simpósio de Água e Energia do Oeste Paulista Ilha Solteira
Pesquisas e ações voltadas ao Biodiesel em outras unidades da UNESP
UNESP/Jaboticabal: Estudo do uso de Biodiesel em tratores indicando que adição de 50% de Biodiesel (produzido a partir de gordura vegetal e álcool etílico) ao Diesel comum não influencia o consumo;
UNESP/Registro: Realização de Seminário sobre Biodiesel, enfocando as perspectivas e a viabilidade para a implantação de um pólo de produção no Vale do Ribeira;
UNESP/Sorocaba: Desenvolvimento de métodos analíticos para determinação de metais em Biodiesel utilizando espectrometria de absorção atômica;
UNESP/Botucatu: Pesquisas sobre melhoramento genético e criação de mamona resistente a pragas.
O Desenvolvimento do Biodiesel no Oeste PaulistaIII Simpósio de Água e Energia do Oeste Paulista Ilha Solteira
Curva de aprendizado na produção de Biodiesel
O Desenvolvimento do Biodiesel no Oeste PaulistaIII Simpósio de Água e Energia do Oeste Paulista Ilha Solteira
POLÍTICAFINANCIAMENTO
Pesquisa & Serviços
$
$ $
Empresas
Governo
UniversidadesFormação de RHPesquisa básica
e aplicada
InovaçãoP&D
Institutos Tecnológicos
Centros de P&D
publicaçõesconhecimento
patentesriqueza
Sistema de Pesquisa, Desenvolvimento e Inovação
O Desenvolvimento do Biodiesel no Oeste PaulistaIII Simpósio de Água e Energia do Oeste Paulista Ilha Solteira
Núcleo de Planejamento Energético, Geração e Cogeração de EnergiaWebsite NUPLEN
O Desenvolvimento do Biodiesel no Oeste PaulistaIII Simpósio de Água e Energia do Oeste Paulista Ilha Solteira
Agradecimentos
À COOPERHIDRO pela oportunidade de estar participando deste evento visando o fortalecimento de nossa relação no sentido de contribuir para o desenvolvimento científico e tecnológico regional;
Às Agências de Fomento à Pesquisa (FAPESP, CAPES, CNPq e FUNDUNESP), pelo financiamento de projetos e concessão de bolsas de estudos;
Aos pesquisadores do NUPLEN e do Grupo de Pesquisa de Fontes Renováveis e Aproveitamento de Energia;
Aos orientados de iniciação científica e de mestrado pelo auxílio nas pesquisas e na preparação deste material.
O Desenvolvimento do Biodiesel no Oeste PaulistaIII Simpósio de Água e Energia do Oeste Paulista Ilha Solteira
Muito obrigado pela atenção!
Núcleo de Planejamento Energético, Geração e Cogeração de EnergiaDepartamento de Engenharia Mecânica – UNESP / Ilha Solteira
nuplen@dem.feis.unesp.br – www.dem.feis.unesp.br/nuplen
Fone: (18) 3743-1054 – Fax: (18) 3742-2992
O Desenvolvimento do Biodiesel no Oeste PaulistaIII Simpósio de Água e Energia do Oeste Paulista Ilha Solteira
O Desenvolvimento do Biodiesel no Oeste PaulistaIII Simpósio de Água e Energia do Oeste Paulista Ilha Solteira
Destaque da área plantada de Girassol no Oeste Paulista
Fonte: CATI-SP
O Desenvolvimento do Biodiesel no Oeste PaulistaIII Simpósio de Água e Energia do Oeste Paulista Ilha Solteira
O Desenvolvimento do Biodiesel no Oeste PaulistaIII Simpósio de Água e Energia do Oeste Paulista Ilha Solteira
Destaque da área plantada de Girassol no Oeste Paulista
O Desenvolvimento do Biodiesel no Oeste PaulistaIII Simpósio de Água e Energia do Oeste Paulista Ilha Solteira
O Desenvolvimento do Biodiesel no Oeste PaulistaIII Simpósio de Água e Energia do Oeste Paulista Ilha Solteira
Destaque da área plantada de Mamona no Oeste Paulista
Fonte: CATI-SP
O Desenvolvimento do Biodiesel no Oeste PaulistaIII Simpósio de Água e Energia do Oeste Paulista Ilha Solteira
O Desenvolvimento do Biodiesel no Oeste PaulistaIII Simpósio de Água e Energia do Oeste Paulista Ilha Solteira
Destaque da área plantada de Mamona no Oeste Paulista
O Desenvolvimento do Biodiesel no Oeste PaulistaIII Simpósio de Água e Energia do Oeste Paulista Ilha Solteira
O Desenvolvimento do Biodiesel no Oeste PaulistaIII Simpósio de Água e Energia do Oeste Paulista Ilha Solteira
Destaque da área plantada de Amendoim no Oeste Paulista
Fonte: CATI-SP
O Desenvolvimento do Biodiesel no Oeste PaulistaIII Simpósio de Água e Energia do Oeste Paulista Ilha Solteira
O Desenvolvimento do Biodiesel no Oeste PaulistaIII Simpósio de Água e Energia do Oeste Paulista Ilha Solteira
Destaque da área plantada de Amendoim no Oeste Paulista
O Desenvolvimento do Biodiesel no Oeste PaulistaIII Simpósio de Água e Energia do Oeste Paulista Ilha Solteira
O Desenvolvimento do Biodiesel no Oeste PaulistaIII Simpósio de Água e Energia do Oeste Paulista Ilha Solteira
Destaque da área plantada de Algodão no Oeste Paulista
Fonte: CATI-SP
O Desenvolvimento do Biodiesel no Oeste PaulistaIII Simpósio de Água e Energia do Oeste Paulista Ilha Solteira
O Desenvolvimento do Biodiesel no Oeste PaulistaIII Simpósio de Água e Energia do Oeste Paulista Ilha Solteira
Destaque da área plantada de Algodão no Oeste Paulista
O Desenvolvimento do Biodiesel no Oeste PaulistaIII Simpósio de Água e Energia do Oeste Paulista Ilha Solteira
O Desenvolvimento do Biodiesel no Oeste PaulistaIII Simpósio de Água e Energia do Oeste Paulista Ilha Solteira
Destaque da área plantada de Sorgo no Oeste Paulista
Fonte: CATI-SP
O Desenvolvimento do Biodiesel no Oeste PaulistaIII Simpósio de Água e Energia do Oeste Paulista Ilha Solteira
O Desenvolvimento do Biodiesel no Oeste PaulistaIII Simpósio de Água e Energia do Oeste Paulista Ilha Solteira
Destaque da área plantada de Sorgo no Oeste Paulista
O Desenvolvimento do Biodiesel no Oeste PaulistaIII Simpósio de Água e Energia do Oeste Paulista Ilha Solteira
O Desenvolvimento do Biodiesel no Oeste PaulistaIII Simpósio de Água e Energia do Oeste Paulista Ilha Solteira
Destaque da área plantada de Soja no Oeste Paulista
Fonte: CATI-SP
O Desenvolvimento do Biodiesel no Oeste PaulistaIII Simpósio de Água e Energia do Oeste Paulista Ilha Solteira
O Desenvolvimento do Biodiesel no Oeste PaulistaIII Simpósio de Água e Energia do Oeste Paulista Ilha Solteira
Destaque da área plantada de Soja no Oeste Paulista
O Desenvolvimento do Biodiesel no Oeste PaulistaIII Simpósio de Água e Energia do Oeste Paulista Ilha Solteira
O Desenvolvimento do Biodiesel no Oeste PaulistaIII Simpósio de Água e Energia do Oeste Paulista Ilha Solteira
Destaque da área plantada de Cana-de-Açúcar no Oeste Paulista
Fonte: CATI-SP
O Desenvolvimento do Biodiesel no Oeste PaulistaIII Simpósio de Água e Energia do Oeste Paulista Ilha Solteira
O Desenvolvimento do Biodiesel no Oeste PaulistaIII Simpósio de Água e Energia do Oeste Paulista Ilha Solteira
Destaque da área plantada de Cana-de-Açúcar no Oeste Paulista
O Desenvolvimento do Biodiesel no Oeste PaulistaIII Simpósio de Água e Energia do Oeste Paulista Ilha Solteira
O Desenvolvimento do Biodiesel no Oeste PaulistaIII Simpósio de Água e Energia do Oeste Paulista Ilha Solteira
Destaque da distribuição do Gado de Corte no Oeste Paulista
Fonte: CATI-SP
O Desenvolvimento do Biodiesel no Oeste PaulistaIII Simpósio de Água e Energia do Oeste Paulista Ilha Solteira
O Desenvolvimento do Biodiesel no Oeste PaulistaIII Simpósio de Água e Energia do Oeste Paulista Ilha Solteira
Destaque da distribuição do Gado de Corte no Oeste Paulista
O Desenvolvimento do Biodiesel no Oeste PaulistaIII Simpósio de Água e Energia do Oeste Paulista Ilha Solteira
Para realização do ensaio, foram utilizados como matéria-prima, óleo de soja refinado e metanol. Foi adotada reação de transesterificação com catálise alcalina e os tratamentos consistiram em três razões molares óleo-álcool (1:6; 1:9 e 1:12) e três temperaturas de reação (30; 40 e 50°C). Foi adotado o delineamento estatístico inteiramente casualizado em esquema fatorial, com três repetições.
Foi usado como catalisador o hidróxido de sódio (NaOH), em quantidade correspondente a 1% do peso da amostra de óleo (150g). Inicialmente, o catalisador foi adicionado ao metanol para reação por cerca de 5 min, para formação de metóxido de sódio, e, então adicionado ao óleo, para reação de transesterificação.
A reação de transesterificação, para cada tratamento, foi conduzida em becker de 500 ml, em agitador magnético com controle de temperatura, por uma hora, e a separação de fases (éster e glicerina) foi realizada por decantação em funil de separação, por duas horas.
Rendimento na produção de éster metílico em função da temperatura e da razão molar óleo-álcool
O Desenvolvimento do Biodiesel no Oeste PaulistaIII Simpósio de Água e Energia do Oeste Paulista Ilha Solteira
Rendimento na produção de éster metílico em função da temperatura e da razão molar óleo-álcool
Separação das fases (éster e glicerina) por decantação em
funil de separação
Reação de transesterificação em agitadores magnéticos com
controle de temperatura
O Desenvolvimento do Biodiesel no Oeste PaulistaIII Simpósio de Água e Energia do Oeste Paulista Ilha Solteira
Rendimento na produção de éster metílico em função da temperatura e da razão molar óleo-álcool
Após a separação, o éster foi aquecido à 70°C por 10 minutos para eliminação de metanol residual e foi lavado com igual volume de solução aquecida (60 °C) de HCl a 1%, para eliminação de catalisador residual e de sabões.
A separação do éster e da água de lavagem foi realizada, também, em funil de separação, uma vez que se constituem em fases imiscíveis. Por fim, o éster foi filtrado (filtro de 28 μm) e passou por rápido aquecimento a 105 °C, para eliminação de umidade residual.
As massas de álcool em cada relação molar estudada foram de 32,6; 48,8 e 65,2 g, respectivamente, para as relações molares de 1:6; 1:9 e 1:12.
Foram obtidos os rendimentos de cada tratamento, em termos da massa do éster em relação à massa de óleo, após cada fase de produção. Os dados obtidos estão sendo analisados.
O Desenvolvimento do Biodiesel no Oeste PaulistaIII Simpósio de Água e Energia do Oeste Paulista Ilha Solteira
Para realização do ensaio, estão sendo utilizados, como matéria-prima, óleo de soja refinado e metanol.
Através de reação de transesterificação com 100% de excesso de álcool (razão molar 1:6), com catálise alcalina, está sendo estudado o efeito do tipo de base empregada como catalisador sobre o rendimento da reação.
Os tratamentos consistiram na utilização hidróxido de sódio (NaOH) e hidróxido de potássio (KOH), como catalisadores, em quantidades correspondentes a 0,5, 0,7, 1,0 e 1,25% da massa do óleo usado na reação.
Adotou-se o delineamento estatístico inteiramente casualizado, em esquema fatorial, com três repetições.
Cada catalisador, em massa correspondente ao respectivo tratamento, é adicionado em 32,6 g de metanol para reação por cerca de cinco minutos, e, então adicionado ao óleo aquecido a 50°C, para reação de transesterificação.
Efeito do tipo e quantidade de catalisador alcalino sobre o rendimento da reação de transesterificação por rota metílica
O Desenvolvimento do Biodiesel no Oeste PaulistaIII Simpósio de Água e Energia do Oeste Paulista Ilha Solteira
Efeito do tipo e quantidade de catalisador alcalino sobre o rendimento da reação de transesterificação por rota metílica
A reação de transesterificação, para cada tratamento, está sendo conduzida em becker de 500 ml, em agitador magnético com controle de temperatura, por 40 minutos, e a separação de fases (éster e glicerina) está sendo realizada por decantação em funil de separação, por 2 horas.
Após a separação, o éster está sendo lavado com igual volume de água destilada aquecida (60 °C), para eliminação de excesso de metanol, catalisador residual e de sabões.
A separação do éster e da água de lavagem é realizada, em funil de separação, após o que o éster é filtrado (filtro de 28 μm) e passa por rápido aquecimento (5 min) a 105 °C, para eliminação de umidade residual.
Estão sendo obtidos os rendimentos de cada tratamento, em termos da massa do éster em relação à massa de óleo, após cada fase de produção. Ainda, estão sendo medidas as densidades de cada amostra obtida.
O Desenvolvimento do Biodiesel no Oeste PaulistaIII Simpósio de Água e Energia do Oeste Paulista Ilha Solteira
Foto da equipe responsável pelas pesquisas laboratoriais
O Desenvolvimento do Biodiesel no Oeste PaulistaIII Simpósio de Água e Energia do Oeste Paulista Ilha Solteira
Foto da instalação do experimento no BERTIN em Lins
O Desenvolvimento do Biodiesel no Oeste PaulistaIII Simpósio de Água e Energia do Oeste Paulista Ilha Solteira
UNESP na inauguração da planta de Biodiesel do BERTIN
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