Glicerol

8º CONGRESSO IBEROAMERICANO DE ENGENHARIA MECANICA
Cusco, 23 a 25 de Outubro de 2007

REDUÇAO DA DEMANDA ENERGÉTICA NA DESIDRATAÇAO DA GLICERINA OBTIDA A PARTIR DE BIODIESEL
Oppe E. E. G., Salvagnini W. M., Taqueda M. E. S. Escola Politécnica de Engenharia Química. Universidade de São Paulo. Laboratório de Separações Térmicas e Mecânicas. Av. Prof. Luciano Gualberto, Trav. 3, n°380, B-22evelynbrass@poli.usp.br, jackwill@uol.com, mtaqueda@usp.br

RESUMO O trabalho visa substituir processos comercialmente usados na indústria para purificação da glicerina obtida a partir de biodiesel. A purificação da glicerina para grau técnico ou USP, implica em fortes gastos, devido ao consumo de energia nos processos de evaporação e destilação, pela necessidade de altos vácuos. Como alternativa, adesidratação da glicerina pode ser realizada por destilação azeotrópica heterogênea, usando Tolueno como arrastador. Esta destilação é feita a baixas temperaturas e a pressão atmosférica, reduzindo o gasto de energia para a geração de vácuo. O objetivo deste trabalho é avaliar o comportamento da destilação azeotrópica, por meio da influencia das variáveis de processo: alimentação de glicerina(g/s), alimentação do vapor de tolueno (g/s), temperatura de alimentação da glicerina (°C), concentração inicial de glicerina (% em massa), na concentração de saída de glicerina. Nesse estudo, a concentração da glicerina foi estimada mediante testes físicos (índice de refração e massa específica). Os dados permitiram a construção do modelo empírico mostrando a influencia das variáveis de processo naconcentração final de glicerina, utilizando a metodologia da superfície de resposta. Com o presente estudo atingiu-se a desidratação completa da glicerina bruta, justificando a importância do uso do tolueno como fluido de arraste.

Palavras - chave: Biodiesel, glicerina, tolueno, destilação azeotrópica, superfície de resposta.

Código 1612

INTRODUÇÃO Nestes últimos anos, o crescimento daprodução de Biodiesel no mundo, tem sido de maneira exponencial. No Brasil, segundo a lei 11.097/2005 (Lei do Biodiesel) a adição de 2% será obrigatória entre os anos 2008 a 2012, e 5 % a partir do ano 2013. Assim, a produção total de biodiesel até o ano 2010 será aproximadamente de 1,73 bilhões de litros/ano [1]. Um fator determinante para a viabilidade econômica da produção do Biodiesel, é olucro obtido pela venda dos subprodutos com valor agregado. Entre os principais subprodutos podem-se citar: a glicerina, a lecitina, o farelo e a torta oleaginosa [2]. A glicerina é um subproduto cuja venda como glicerina grau USP (99,5 % glicerol), até mesmo glicerina grau técnico, gera importantes ganhos para a indústria do Biodiesel. A glicerina bruta (glicerol, sabões, água, álcool, ácidos graxose sais), gerada na obtenção de biodiesel se constitui em 10% da produção e destes 10%, 80% é glicerol [3]. Estima-se uma oferta de 138 milhões de litros/ano de glicerol no ano 2010. No entanto, até o ano 2005 a demanda da glicerina no Brasil foi de 5,61 milhões de litros/ano [4] necessitando, que as indústrias empreguem mais a glicerina com o objetivo de superar a oferta da mesma. Dependendo dainfra-estrutura da fábrica e do valor da produção a glicerina é destinada para uso como combustível junto à biomassa ou é purificada. Assim, da oferta disponível, uma parte de glicerina será destinada à elaboração de produtos tradicionais como: cosméticos (48,9 %), farmacêuticos (14,5 %), tintas e vernizes (11,9 %), alimentícios (1,9 %), explosivos (1,0 %), borrachas (0,4 %) e outras (21,4 %) [4].Em alternativas de uso podem ser para a fabricação de: 1,3-propanediol, hidrogênio, ácido succínico, 1,2 propanediol, dihidroxiacetona, poliésteres [5], lubrificantes, polímeros uretânicos, fluidos conservantes e derivados da glicerina como poliglicerois, acetinas [2], carbonato de glicerina, ácido acrílico, oligomerização [6], filmes biodegradáveis [7]. A glicerina bruta obtida na produção do...