carla_pereira
TRANSCRIPT
INTRODUINTRODUÇÇÃOÃO
Composto de ésteres metílicos ou etílicos de ácidos graxos, é um combustível alternativo obtido a partir de fontes biológicas renováveis, como óleos vegetais e gorduras animais. Propriedades físico-químicas semelhantes ao diesel de petróleo.
Por que não óleo de algas ou outras fontes?
DIESEL X DIESEL X ÁÁCIDOS GRAXOSCIDOS GRAXOS
HH33CC--CHCH22-- CHCH22-- CHCH22-- CHCH22-- CHCH22-- CHCH22-- CHCH22-- CHCH22-- CHCH22-- CHCH22-- CHCH22-- CHCH22-- CHCH22-- CHCH22--CC
O
OH
ÁÁcidos Graxos cidos Graxos –– áácidos orgânicoscidos orgânicos
HH33CC--CHCH22-- CHCH22-- CHCH22-- CHCH22-- CHCH22-- CHCH22-- CHCH22-- CHCH22-- CHCH22-- CHCH22-- CHCH22-- CHCH22-- CHCH22-- CHCH22--CHCH33
Diesel Diesel -- HidrocarbonetosHidrocarbonetos
Ambientais:Ambientais:
É um combustível alternativo obtido a partir de fontes biológicas renováveis, como óleos vegetais e gorduras animais;
Biodegradável;
Teor de enxofre igual a zero, enquanto que no diesel de petróleo fica em torno de diesel 50 a 500 ppm.
VANTAGENSVANTAGENS
Econômicas:Econômicas:Aumento de lubricidade, levando a maior
durabilidade das peças (injeção/motor);
Diminuição na importação de diesel.
Sociais:Sociais:
Geração de empregos;
Fixação do homem no campo (diminuição da migração).
VANTAGENSVANTAGENS
Transesterificação
A etapa de separação do glicerol é demorada e dispendiosa;
Os óleos e gorduras utilizados devem possuir baixo teor de ácidos graxos livres (inferior a 1%).
TRANSESTERIFICATRANSESTERIFICAÇÇÃO X ÃO X ESTERIFICAESTERIFICAÇÇÃOÃO
TRANSESTERIFICATRANSESTERIFICAÇÇÃO X ÃO X ESTERIFICAESTERIFICAÇÇÃOÃO
+ +R-COOH R'OH R-COO-R' H2O
(ácido graxo) (álcool) (biodiesel) (água)
ESTERIFICAESTERIFICAÇÇÃO ÃO
TRANSESTERIFICATRANSESTERIFICAÇÇÃOÃO
+ +
R1-COO-CH2R2-COO-CH
R3-COO-CH2
3R'OH
R1-COO-R'
R2-COO-R'
R3-COO-R'
OH-CH2
OH-CH
OH-CH2
(triglicerídeo) (álcool) (biodiesel) (glicerol)
CATALISADORESCATALISADORES
Homogêneos - HCl, H2SO4
Ácidos Heterogêneos - Zeólita β, Nb2O5
Homogêneos - KOH, NaOHBásicos
Heterogêneos - Hidrotalcita
Biocatalisadores - Enzimas
CATALISADORESCATALISADORES
HeterogêneosNão formam sabão;São reutilizáveis;Fáceis de separar;Evita etapa de neutralização.
EnzimasCaro;Grandes quantidades;Longos tempos de reação.
HomogêneosMais baratos;Pequenas quantidades.
Heterogeneous CatalysisHeterogeneous Catalysis
Cleaner process
Zero soap production
Higher Selectivity
Catalyst is reusable
Cleaner Biodiesel
Cleaner Glycerol (99% against 75-80%)
EspecificaEspecificaçção do Biodiesel B100ão do Biodiesel B100
Resolução Nº7 - ANP CARACTERÍSTICAS UNIDADE
MÉTODO (utilizado no GreenTec) Mín. Máx.
Aspecto - - LII LII Massa específica a 20º C kg/m3 ASTM D4052 850 900
Viscosidade Cinemática a 40ºC mm2/s ASTM D445 3 6
Teor de Água, máx. mg/kg EN 12937 500
Contaminação Total, máx. mg/kg EN 12662 24
Ponto de fulgor, mín. ºC ASTM D93 100
Teor de éster, mín % massa EN 14103 96,5
Resíduo de carbono, máx. % massa ASTM D4530 0,050
Cinzas sulfatadas, máx. % massa ASTM D874 0,02
Enxofre total, máx. mg/kg EN 20884 50
Sódio + Potássio, máx. mg/kg EN 14108 EN 14109 5
Cálcio + Magnésio, máx. mg/kg NBR 15556 5
Fósforo, máx. mg/kg ASTM D4951 10
Resolução Nº7 - ANP CARACTERÍSTICAS UNIDADE
MÉTODO (utilizado no GreenTec) Mín. Máx.
Corrosividade ao cobre, 3h a 50 ºC, máx. - ASTM D130 1
Número de Cetano - ASTM D613 Anotar
Ponto de entupimento de filtro a frio, máx. ºC ASTM D6371 19
Índice de acidez, máx. mg KOH/g ASTM D664 0,5
Glicerol livre, máx. % massa ASTM D6584 0,02
Glicerol total, máx. % massa ASTM D6584 0,25
Monoacilglicerol % massa ASTM D6584 Anotar
Diacilglicerol % massa ASTM D6584 Anotar
Triacilglicerol % massa ASTM D6584 Anotar
Metanol ou Etanol, máx. % massa EN 14110 0,2
Índice de Iodo g/100g EN 14111 Anotar Anotar
Estabilidade à oxidação a 110ºC, mín. h EN 14112 6
Greentec/UFRJ está em fase de certificação de TODAS as análises
EspecificaEspecificaçção do Biodiesel B100ão do Biodiesel B100
Índice de iodo Índice de acidez
EspecificaEspecificaçção do Biodiesel B100ão do Biodiesel B100
Teor de álcool
11stst Biodiesel Plant Biodiesel Plant –– Heterogeneous Heterogeneous Catalyst/Residual Feedstock (Palm Fatty Acids)Catalyst/Residual Feedstock (Palm Fatty Acids)
Patent: D. A. G. Aranda et al; PI0301103-8, 2003. D. A. G. Aranda et al, WO2004096962, 2004.
HydroesterificationHydroesterification
Fatty AcidsEsterification
(AGROPALMA)
Industrial Hydrolysis
(Known Process)
Why donWhy don´́t integrate both processes ???t integrate both processes ???
+
Triglyceride Fatty Acid
FA
FA + FA
FA
Water Glycerol
Hydroesterification
+ 3G
H2O
G3
FA A FA A
H2O
+
Fatty Acid Alcohol Biodiesel Water
(No acidity restriction in feedstock)
Complete transformation of fatty materialComplete transformation of fatty material
Reactive DistilationReactive Distilation
+++
H2OFA A FA A +
Fatty acid Alcohol Biodiesel water
Hydroesterification plant Hydroesterification plant –– P. GrossaP. Grossa--PRPR
Empresa: USDA, 10 mil ton/ano
Hydroesterification plant Hydroesterification plant –– P. GrossaP. Grossa
Hydroesterification plant Hydroesterification plant –– UNAUNA--BABA
Biobrax
60.000 ton/ano
Qualidade B100Qualidade B100
31 usinas enviam ou já enviaram amostras de B100 p/ análise no GreenTec
Hoje, existem cerca de 64 usinas autorizadas
Brasil
Existem desafios ainda com alguns tipos de matérias-primas como a gordura de peixe, de frango, de porco, de algas e de óleo de fritura.
A transesterificação ainda não consegue especificar biodiesel dessas matérias primas. Algumas matérias-primas são mais difíceis de atingir a especificação, mas não impossível.É o caso do biodiesel de sebo puro do Bertin. 100% especificado!
Obs: A hidroesterificação sim, é capaz de produzir biodiesel especificado de qualquer tipo de gordura animal e vegetal.
Os marcadores azuis representam usinas autorizadas a funcionar, que relataram produção à ANP em 2008.
Os marcadores verdes representam usinas autorizadas a funcionar, mas que não relataram produção em 2008.
Os marcadores vermelhos representam usinas que tiveram a autorização de funcionamento cancelada pela agência.
Plantas de ProduPlantas de Produçção de Biodieselão de BiodieselHoje, existem 64 usinas autorizadas
Usinas de B100 clientes do GreenTecUsinas de B100 clientes do GreenTecEmpresa Local Cap. Anual Estimada (m³/ano)
ADM do Brasil Ltda. Rondonópolis / MT 245.520,0
AGROPALMA - Cia. Refinadora da Amazônia
Belém / PA 10.800,0
AGROSOJA - Comércio e Exportação de Cereais Ltda.
Sorriso / MT 28.800,0
AMAZONBIO - Indústria e Comércio de Biodiesel da Amazônia Ltda.
Ji Paraná/RO 16.200,0
BINATURAL Indústria e Comércio de Óleos Vegetais Ltda.
Formosa / GO 30.240,0
BIOCAPITAL Consultoria Empresarial e Participações S.A
Charqueada / SP 274.117,6
BIONORTE Indústria e Comércio de Biodiesel Ltda
São Miguel do Araguaia/GO 29.411,8
BIOTINS - Companhia Produtora de Biodiesel do Tocantins S.A
Paraíso do Tocantis /TO 9.720,0
BRASIL ECODIESEL Ind. e Com. de Biocombustíveis e Óleos Vegetais S.A
Crateús/CE, Floriano/Pi, Iraquara/Ba, Porto
nacional/To, Rosário do Sul/RS e São Luis/Ma
723.600,0
BSBIOS Indústria e Comércio de Biodiesel Sul Brasil S/A.
Passo Fundo / RS 159.840,0
CARAMURU Alimentos S.A São Simão / GO 187.500,0
Empresa Local Cap. Anual Estimada (m³/ano)
CLV Indústria e Comércio de Biodiesel Ltda.
Colider / MT 36.000,0
COMANCHE Biocombustíveis da Bahia LTDA
Simões Filho/BA 120.600,0
COMANDOLLI - Transportadora Comandolli Ltda.
Rondonópolis / MT 3.600,0
COOAMI - Cooperativa Mercantil e Industrial dos Produtores de Sorriso Ltda.
Sorriso / MT 3.600,0
COOPERBIO - Cooperativa Mercantil e Industrial dos Produtores Luverdenses
Lucas do Rio Verde / MT e Cuiabá / MT
123.840,0
DVH Chemical Comércio de Óleo Vegetal Tailândia / PA 12.600,0
FERTIBOM Indústrias Ltda. Catanduva / SP 50.400,0
GRANOL Indústria, Comércio e Exportação S.A
Anápolis/GO, Cachoeira do Sul/RS e Campinas/SP
220.680
OLEOPLAN S.A. – Óleos Vegetais Planalto Veranópolis / RS 237.600,0
SOYMINAS Biodiesel Derivados de Vegetais Ltda.
Cássia / MG 14.400,0
SPBio – Indústria e Comércio de Biodiesel Ltda.
Sumaré/SP 10.080,0
O GreenTecO GreenTec
O GreenTecO GreenTec
Grupo GreenTecGrupo GreenTecPós-Doc:
Luciana CamachoNeyda TapanesYordanka Reyes
Doutorado:Anderson KuruncziCarla CristinaCristiane MesquitaJussara GonçalvesMarcelo Castoldi Chaline DetoniAna Paula DiasLuciana RiosGisel ChenardAngel Amarales
Mestrado:KevinLeonard Carvalho Michele Gomes Priscila Henriques
Graduação:AlexandreAndreiaChristianoClarissaHugoIsabelleLarissaMarcelaMarianaNatháliaRaissaRenataSidnei
Técnicos:Alex MirandaAna PaulaCarla CristinaCristianeSidnei
Estágio Técnico:Bruna Constantino
Suporte informática:NelderTiago
Obrigada pela atenção!
Escola de Química /Centro de Tecnologia / UFRJhttp://www.greentec-ufrj.com
Bloco-I Sala I-164 (LADEQ)Laboratórios 201 e 215
Tel.: 2562-7315