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Estudo cinético da produção de ésteres metílicos com dimetil carbonato catalisada por fosfato de nióbio
dc.creator | Alessio, Claudia | |
dc.date.accessioned | 2019-08-23T12:51:51Z | |
dc.date.available | 2019-08-23T12:51:51Z | |
dc.date.issued | 2017-07-31 | |
dc.identifier.uri | http://repositorio.ufsm.br/handle/1/18000 | |
dc.description.abstract | The aim of this study was to evaluate commercial niobium phosphate as heterogeneous catalyst in biodiesel production from oleic acid and low-cost raw materials using dimethyl carbonate as acyl receptor. Catalyst was characterized and textural and structural properties were obtained. Effect of temperature (180°C-250°C), dimethyl carbonate molar ratio (1:5, 1:10, 1:15) and catalyst concentration (2%, 5%, 10%) were investigated. Reactions at 180ºC and 200ºC, in 6 hours, achieved 57% and 75% conversion oleic acid, respectively. Reaction showed a higher reaction rate at 225ºC and 250ºC, reaching equilibrium conversion in about 3 and 2 hours, respectively. At 225 and 250ºC, maximum conversion achieved to oleic acid was 84%. For the range studied, molar ratio was not a determinant variable to increase the oleic acid conversion. Catalyst concentration had a positive effect on esterification reaction, increasing reaction rate and conversion of oleic acid. Most suitable condition was at 3 hours, molar ratio of 1:5, 5% catalyst based on FFA mass and 250°C. Catalyst could be reutilized for up to 5 cycles without significant loss of activity. A pseudo first order model was proposed to esterification of oleic acid. Niobium phosphate activity was carried out for biodiesel production with raw materials of high and low acidity. | eng |
dc.description.sponsorship | Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES | por |
dc.language | por | por |
dc.publisher | Universidade Federal de Santa Maria | por |
dc.rights | Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International | * |
dc.rights.uri | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/ | * |
dc.subject | Biodiesel | por |
dc.subject | Fosfato de nióbio | por |
dc.subject | Ésteres metílicos | por |
dc.subject | Modelagem matemática | por |
dc.subject | Niobium phosphate | eng |
dc.subject | Methyl esters | eng |
dc.subject | Math modeling | eng |
dc.title | Estudo cinético da produção de ésteres metílicos com dimetil carbonato catalisada por fosfato de nióbio | por |
dc.title.alternative | Kinetics of methyl esters production with dimethyl carbonate catalyzed by niobium phosphate | eng |
dc.type | Dissertação | por |
dc.description.resumo | O objetivo deste estudo foi avaliar o fosfato de nióbio comercial como catalisador heterogêneo na produção de biodiesel a partir do ácido oleico e matérias-primas de baixo custo empregando dimetil carbonato como receptor acila. O catalisador foi caracterizado e foram obtidas as propriedades texturais e estruturais. O efeito da temperatura (180ºC - 250ºC), da razão molar ácido oleico:dimetil carbonato (1:5, 1:10, 1:15) e da concentração de catalisador foram investigados (2%, 5%, 10%). As reações realizadas nas temperaturas de 180ºC e 200ºC, em 6 horas, atingiram 57% e 75% de conversão do ácido oleico, respectivamente. A reação apresentou maiores taxas de reação para 225ºC e 250ºC, atingindo o equilíbrio em cerca de 3 e 2 horas, respectivamente. Em 225ºC e 250ºC, a conversão máxima atingida para o ácido oleico foi de 84%. Para a faixa estudada, a razão molar não foi uma variável determinante para o aumento de conversão do ácido oleico. A concentração de catalisador teve efeito positivo na reação de esterificação, aumentando a velocidade da reação e a conversão do ácido oleico. A condição reacional mais adequada foi em 3 horas, razão molar 1:5 (ácido oleico:dimetil carbonato), 5% catalisador com base na massa de ácido oleico e temperatura de 250ºC. O catalisador pôde ser reutilizado por até 5 ciclos sem perda significativa da atividade catalítica. Um modelo de pseudo primeira ordem foi proposto para esterificação de ácido oleico. A atividade do fosfato de nióbio foi avaliada para a produção de biodiesel com matérias-primas de elevada e baixa acidez. | por |
dc.contributor.advisor1 | Castilhos, Fernanda de | |
dc.contributor.advisor1Lattes | http://lattes.cnpq.br/4590978604104577 | por |
dc.contributor.referee1 | Oliveira, Débora de | |
dc.contributor.referee1Lattes | http://lattes.cnpq.br/5730572517284307 | por |
dc.contributor.referee2 | Mayer, Flávio Dias | |
dc.contributor.referee2Lattes | http://lattes.cnpq.br/4268416135140359 | |
dc.creator.Lattes | http://lattes.cnpq.br/7964538931190005 | por |
dc.publisher.country | Brasil | por |
dc.publisher.department | Engenharia Química | por |
dc.publisher.initials | UFSM | por |
dc.publisher.program | Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química | por |
dc.subject.cnpq | CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA | por |
dc.publisher.unidade | Centro de Tecnologia | por |
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Coleção de dissertações do Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química