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Desidratação por destilação azeotrópica da glicerina obtida como subproduto da produção do biodiesel (2008)

  • Autores:
  • Autor USP: OPPE, EVELYN EDITH GUTIÉRREZ - EP
  • Unidade: EP
  • Sigla do Departamento: PQI
  • Assuntos: DESTILAÇÃO AZEOTRÓPICA; FONTES ALTERNATIVAS DE ENERGIA
  • Idioma: Português
  • Resumo: O trabalho visa substituir processos comercialmente usados na indústria para purificação da glicerina obtida a partir de biodiesel. A purificação da glicerina até grau técnico ou P.A. (99,5 % em massa) implica em um grande consumo de energia nos processos de evaporação e destilação, pela necessidade de altos vácuos. Como alternativa, a desidratação da glicerina pode ser realizada por destilação azeotrópica heterogênea usando baixas temperaturas e a pressão atmosférica. O objetivo deste trabalho foi estudar a viabilidade técnica do processo de desidratação da glicerina por meio da destilação azeotrópica com tolueno e comparar o consumo de energia com os processos tradicionais. Para atingir o objetivo, avaliou-se a influencia das variáveis de processo: vazão de alimentação de glicerina (g/s) (X1 codificado), vazão de alimentação do vapor de tolueno (g/s) (X2 codificado), concentração inicial de glicerina (% em massa) (X3 codificado), temperatura de alimentação da glicerina (°C) (X4 codificado), na concentração final de glicerina. A construção do modelo foi feita a partir de um planejamento fatorial composto de segunda ordem, usando glicerina P.A. A concentração final foi estimada mediante o índice de refração e massa específica. Obteve-se o seguinte modelo: %GLI = 79,42 - 8,88'X IND.1' + 4,72'X POT.2''IND.1' + 1,96'X IND.2' + 13,18'X IND.3' + 6,42'X IND.1''X IND.3' - 2,24'X IND.2''X IND.3', que mostrou que a temperatura de alimentação (X4 codificada) não exerceu influencia na concentração final de glicerina. Observou-se pelo modelo que é preferível utilizar valores máximos de X2.e mínimos de X1. Com estes ensaios foi possível obter uma glicerina 99% pura, porém apresentava um ligeiro cheiro de tolueno, que foi eliminado mediante arraste com ar (stripping). Para verificar o modelo empregou-se glicerina bruta oriunda do biodiesel previamente tratada.O processo prévio consistiu de: acidificação, neutralização, salting out com isopropanol, evaporação do álcool e troca iônica. A glicerina obtida após o processo de troca iônica, aparentemente só água e glicerina com 38,6 % em massa, foi usada para a verificação do modelo. Obteve-se por destilação azeotrópica uma glicerina com 92 % em massa, quando o valor predito pelo modelo foi 99 %. Esta glicerina tratada apresentou um desvio do modelo devido a presença de resíduos de sabões, porém ficou demonstrado a possibilidade de desidratação de glicerina por este processo necessitando apenas de melhorias nas etapas de purificação até a troca iônica. Também, avaliou-se a eficiência da coluna comparando a separação dada pela coluna com a dada por um único estágio de equilíbrio nas mesmas condições de vazão e concentração, concluindo-se que era da ordem de 10 %. Finalmente, este processo consome cerca de 57,72 % de energia em relação aos processos de evaporação e destilação a vácuo tradicionalmente usados.
  • Imprenta:
  • Data da defesa: 18.03.2008
  • Acesso à fonte
    Como citar
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    • ABNT

      GUTIÉRREZ OPPE, Evelyn Edith; TAQUEDA, Maria Elena Santos. Desidratação por destilação azeotrópica da glicerina obtida como subproduto da produção do biodiesel. 2008.Universidade de São Paulo, São Paulo, 2008. Disponível em: < http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3137/tde-30052008-141527/ >.
    • APA

      Gutiérrez Oppe, E. E., & Taqueda, M. E. S. (2008). Desidratação por destilação azeotrópica da glicerina obtida como subproduto da produção do biodiesel. Universidade de São Paulo, São Paulo. Recuperado de http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3137/tde-30052008-141527/
    • NLM

      Gutiérrez Oppe EE, Taqueda MES. Desidratação por destilação azeotrópica da glicerina obtida como subproduto da produção do biodiesel [Internet]. 2008 ;Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3137/tde-30052008-141527/
    • Vancouver

      Gutiérrez Oppe EE, Taqueda MES. Desidratação por destilação azeotrópica da glicerina obtida como subproduto da produção do biodiesel [Internet]. 2008 ;Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3137/tde-30052008-141527/

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