Estudo da reacção de hidrogenação de óleos de origem animal

Abstract

Uma das grandes problemáticas da actualidade é o forte crescimento populacional e o consequente aumento da procura de energia em todo o mundo, que levam ao aumento das emissões de gases de efeito estufa (GEE), pondo em causa a saúde humana e alterações climáticas. Um dos grandes objectivos é a diminuição da dependência dos produtos petrolíferos, e uma aposta na investigação e produção de combustíveis limpos, onde se possa salvaguardar o meio ambiente, e produzir estes combustíveis limpos de forma sustentável. Vários estudos têm sido realizados pela comunidade científica de maneira a colmatar os problemas acima referidos. Um dos processo que tem despertado mais interesse é a hidrogenação de óleos/gorduras, em que são quebradas as ligações duplas de carbono dos triglicéridos, constituintes dos óleos/ gorduras, convertendo-os em hidrocarbonetos, constituintes do petróleo. Resultando um combustível que pode ser utilizado em motores convencionais. Neste trabalho foi realizado um estudo sobre o processo de hidrogenação, em óleos de origem animal (aves), onde foi analisado a influência da temperatura, tempo de reacção e pressão inicial de hidrogénio. No primeiro estudo, sobre o efeito da temperatura no processo, foram estudadas quatro temperaturas, 350ºC, 380ºC, 400ºC e 430ºC, a uma pressão de 5 bar e com um tempo de reacção de 15 minutos. Verificou-se que a percentagem de parafinas diminuiu com o aumento da temperatura. Para o segundo estudo, sobre a influência do tempo de reacção no processo, foram utilizados tempos de reacção de 0min, 15min, 30min e 60min. Neste estudo observou-se, na fase gasosa, que para os dois tempos mais longos, a percentagem volumétrica de hidrocarbonetos foi muito semelhante, e que nos produtos líquidos, para o tempo mais extenso obteve-se uma maior concentração de parafinas. No último estudo, sobre o efeito da pressão no processo, os resultados não foram muito conclusivos, mas observou-se que o aumento da pressão leva a um maior consumo de hidrogénio, sendo um factor importante a ter em conta, devido aos custos associados a este composto.

One of the great problems of our time is the strong population growth and the resulting increase of energy demand worldwide, leading to increased emissions of greenhouse gases (GHG), calling into question human health and climate change. A major objective is to decrease the dependence on petroleum products, and a commitment to research and produce clean fuels, where it can safeguard the environment, and producing these cleaner fuels in a sustainable manner. Several studies have been carried out by the scientific community in order to overcome the above problems, and the method has attracted more interest is the hydrogenation of oils / fats, wherein the double bonds of the triglycerides carbon, constituents of oils / fats, are broken , converting them to hydrocarbons, oil constituent. Resulting in a fuel that can be used in conventional engines. In this work we present a study on the hydrogenation process, in oils of animal origin (poultry), where it was analyzed the influence of temperature, reaction time and initial pressure of hydrogen. In the first study on the effect of temperature on the process were studied four different temperatures, 350°C, 380°C, 400°C and 430ºC at a pressure of 5 bar and a time of 15 minute reaction. It was found that the percentage of paraffins decreases with increasing temperature. The reaction times used in the second study were 0, 15, 30 and 60 minutes. In the gas phase, the hydrocarbons volume percentage was very similar for both longest reaction times and there was a higher paraffin concentration in the liquid products of the longest time. In the latter study, the effect of pressure on the process, the results were not very conclusive but it was observed that increasing pressure leads to a higher consumption of hydrogen, which is an important factor to take into account, due to costs associated with this compound.