Estudos térmico, termocatalítico e cinético do óleo de fritura para a obtenção de hidrocarbonetos renováveis
dc.contributor.advisor | Gondim, Amanda Duarte | |
dc.contributor.advisor-co1 | Araújo, Aruzza Mabel de Morais | |
dc.contributor.advisorID | https://orcid.org/0000-0001-6202-572X | pt_BR |
dc.contributor.advisorLattes | http://lattes.cnpq.br/6738828245487480 | pt_BR |
dc.contributor.author | Macêdo, Mayara Lopes Gundim de | |
dc.contributor.authorLattes | http://lattes.cnpq.br/0836545515974288 | pt_BR |
dc.contributor.referees1 | Silva, Edjane Fabiula Buriti da | |
dc.contributor.referees2 | Evangelista, João Paulo da Costa | |
dc.contributor.referees2Lattes | http://lattes.cnpq.br/0231026741887937 | pt_BR |
dc.date.accessioned | 2024-02-06T19:35:55Z | |
dc.date.issued | 2021-12-23 | |
dc.description.abstract | The high demand in the consumption of fossil fuels makes it necessary to find alternatives for their replacement, such as fuels produced from biomass. Among biomass, vegetable oils emerge as one of the options and one of the possible conversion processes is pyrolysis. Therefore, this work proposes the use of catalytic supports zeolite H-Beta, AlSBA-15 and aluminum oxide (Al2O3), impregnated with molybdenum, as catalyst, in order to obtain renewable hydrocarbons from frying oil. The supports and catalysts were characterized by X-ray diffraction (XRD), Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR), Raman spectroscopy, scanning electron microscopy (SEM); and by thermogravimetric analysis (TGA) and differential scanning calorimetry (DSC). The kinetic study of frying oil, in the absence of catalysts and with Mo/HBeta, was carried out using two models with free integral methods: Flynn-Wall-Ozawa (FWO) and Kissinger-Akahira-Sunose (KAS) being The activation energy (Ea) was determined with values of 190.70 and 211.64 kJ.mol-1 for the frying oil and 144.33 and 162.48 kJ.mol-1, in the respective methods. The catalysts AlSBA-15 and Al2O3 were applied in the pyrolysis reaction of frying oil in a fixed bed oven and on a bench scale, and the products were analyzed by yield under the best conditions of reaction temperature, heating rate and time of permanence, and compared by FTIR with the oil originating from the reactions in order to characterize them as the main compounds present and evaluate their use as biofuels. Although thermal studies have obtained good results in the yield of liquid fractions, between 58 and 85%, an upgrading is necessary to improve the products in terms of composition, hence the addition of catalysts, the best yields being with aluminum oxide, obtained 79% of bio-oil and in tests with AlSBA-15, 76% of bio-oil was obtained, in the latter it was observed that the porous structure of the catalyst interfered with the formation of coke, as a solid product. | pt_BR |
dc.description.embargo | 2024-05-15 | |
dc.description.resumo | A alta demanda no consumo de combustíveis fósseis torna necessário encontrar alternativas para sua substituição, como os combustíveis produzidos a partir de biomassa. Entre as biomassas os óleos vegetais despontam como uma das opções e um dos processos de conversão possível é a pirólise. Diante disto, este trabalho propõe a utilização de suportes catalíticos zeólita H-Beta, AlSBA-15 e óxido de alumínio (Al2O3), impregnados com molibdênio, como catalisador, a fim de obter hidrocarbonetos renováveis a partir do óleo de fritura. Os suportes e catalisadores foram caracterizados por difração de raios-X (DRX), espectroscopia na região do infravermelho com transformada de Fourier (FTIR), espectroscopia de Raman, microscopia eletrônica de varredura (MEV); e por análise termogravimétrica (TGA) e calorimetria exploratória diferencial (DSC). O estudo cinético do óleo de fritura, na ausência de catalisadores e com Mo/H-Beta, foi realizado por meio de dois modelos com métodos integrais livres: Flynn-Wall-Ozawa (FWO) e Kissinger-Akahira-Sunose (KAS) sendo determinada a energia de ativação (Ea) com valores de 190,70 e 211,64 kJ.mol-1 para o óleo de fritura e 144,33 e 162,48 kJ.mol-1 da biomassa na presença de catalisador, nos respectivos métodos. Os catalisadores AlSBA-15 e Al2O3 foram aplicados na reação de pirólise do óleo de fritura em um forno de leito fixo e em escala de bancada, e os produtos foram analisados por rendimento nas melhores condições de temperatura de reação, taxa de aquecimento e tempo de permanência, e comparados por FTIR com o óleo originário das reações a fim de caracterizálos quanto os principais compostos presentes e avaliar seu uso como biocombustíveis. Apesar dos estudos térmicos terem obtidos bons resultados de rendimento das frações líquidas, entre 58 a 85%, um upgrading é necessário para melhorar os produtos em termos de composição, por isso a adição de catalisadores, sendo os melhores rendimentos com óxido de alumínio, obtevese 79% de bio-óleo e nos testes com AlSBA-15, obteve-se 76% de bio-óleo, neste último observou que a estrutura porosa do catalisador interferiu na formação de coque, como produto sólido. | pt_BR |
dc.identifier.citation | MACÊDO, Mayara Lopes Gundim de. Estudos térmico, termocatalítico e cinético do óleo de fritura para a obtenção de hidrocarbonetos renováveis. Orientadora: Dra. Amanda Duarte Gondim. 2021. 96f. Dissertação (Mestrado em Ciência e Engenharia de Petróleo) - Centro de Ciências Exatas e da Terra, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2021. | pt_BR |
dc.identifier.uri | https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/57536 | |
dc.language | pt_BR | pt_BR |
dc.publisher | Universidade Federal do Rio Grande do Norte | pt_BR |
dc.publisher.country | Brasil | pt_BR |
dc.publisher.initials | UFRN | pt_BR |
dc.publisher.program | PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM CIÊNCIA E ENGENHARIA DE PETRÓLEO | pt_BR |
dc.rights | Acesso Embargado | pt_BR |
dc.subject | Hidrocarbonetos renováveis | pt_BR |
dc.subject | Óleo vegetal | pt_BR |
dc.subject | Catalisadores | pt_BR |
dc.subject | Pirólise | pt_BR |
dc.subject | Estudo cinético | pt_BR |
dc.subject.cnpq | CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA::TECNOLOGIA QUIMICA::PETROLEO E PETROQUIMICA | pt_BR |
dc.title | Estudos térmico, termocatalítico e cinético do óleo de fritura para a obtenção de hidrocarbonetos renováveis | pt_BR |
dc.type | masterThesis | pt_BR |
Arquivos
Pacote Original
1 - 1 de 1
Nenhuma Miniatura disponível
- Nome:
- Estudostermicotermocatalitico_Macedo_2021.pdf
- Tamanho:
- 1.75 MB
- Formato:
- Adobe Portable Document Format
Nenhuma Miniatura disponível