oi oi gente vamos começar nossa vídeo aula referente ao capítulo cinco da apostila é o capítulo 5 ele se chama processos de produção industrial de biodiesel O que que a gente vai ver nesse capítulo bom a gente pelos capítulos anteriores é a produção de o processo de produção de óleo bruto que é o processo que você extrai o óleo da planta é e o processo de refino de óleo bruto que quando você trata aquele Olha o bruto né para você obter o óleo refinado que é o óleo adequado para você se alimentar ou um óleo
adequado para você produzir o biodiesel o que a gente vai ver nesse capítulo de hoje Esse é o processo de produção in situ biodiesel na Então você sai do Óleo refinado e chega o biodiesel Então nesse nessa etapa aqui é que a gente tem a reação de transesterificação que a gente tanto já falou né então é a gente tem alguns tipos diferentes de processo a gente vai começar pelo mais tradicional que é transe certificação em meio alcalino que que a transferir ficar são em meio alcalino é aquela que a gente usa o catalisador básico que
é o que é mais comum é a mais é o que a gente mais tem nas indústrias né isso porque o catalisador básico ele é mais vantajoso que o catalisador ácido a gente já viu isso nos Capítulos anteriores e antes de falar sobre o processo em si é a gente eu vou falar sobre os dois tipos de reatores que a gente pode utilizar que podem existir nas indústrias eu que o reator batelada e o reator contínuo esses dois tipos de reatores e já começou a ver na disciplina de operações unitárias eu não tenho certeza se
a gente viu mas eu vou explicar Qual é a diferença entre eles a diferença é simples não reator batelada é a gente tem que a gente tem três etapas a primeira etapa deixa eu pegar o marca texto aqui é a primeira etapa é tampa de carregamento nessa etapa é eu vou abrir o reator e vou botar todos os meus reagentes Lembrando que na reação de transesterificação que a gente já viu essa reação diversas vezes a gente precisa do Óleo ou gordura que são os triglicerídeos do catalisador que no caso aqui é o catalisador alcalino ou
básico né e do álcool que é o outro reagente então a gente carrega esse reator com os reagentes depois a gente fecha o reator e inicia reação Então a gente vai deixar aquele reator quietinho ali por um tempo o tempo suficiente para que a reação process aí geralmente uma reação é em um ou duas horas E aí a gente precisa de um agitador né porque Lembrando que o óleo o óleo ou gordura eles não se misturam muito bem com álcool porque uma é polar e o outro é polar então a gente precisa ler de um
misturador para a gente ter uma efetiva é um contato efetivo Entre esses Regência geralmente a temperatura ideal gira em torno de 60 graus celcius Então esse reator ele precisa ter um mecanismo de controle de temperatura então quero deixar a temperatura sessenta graus e eu preciso ter ali um mecanismo para controlar essa temperatura em manter ela 60° eu deixo ali essa reação acontecendo por um certo tempo determinado né em seguida eu vou parar o reator vou abrir o reator e vou descarregar os meus produtos Então essa é a etapa de descarregamento E aí o que que
eu vou ter de produto eu vou ter os produtos da reação que é o biodiesel e o glicerol e outras coisas aqui por exemplo está bons eu não voto excesso de álcool então eu vou ter um o restante um álcool que sobrou o catalisador que o catalisador gente sabe que ele não reagir né ele participa da reação mas ele não é consumido então ele tá ali no final então nesses outros aqui são outras coisas que vem junto ali com os produtos que se a gente vai ver mais para frente agora o reator continuo o próprio
nome já fala ele não ele é um reator que ele que funciona continuamente ele funciona o tempo todo sem parar como é que ele funciona como é que é isso a gente tem aqui um reator Oi e o tempo todo tá entrando sem parar nesse reator os reagentes Então os reagentes então o tempo todo e o tempo todo tá saindo os produtos então entra e sai coisa que o tempo todo Ele só faz paradas para manutenção ou parada para e para comprar alguma manutenção né ou parada para limpeza não é igual o reator batelada que
você tem que que parar para carregar e parar para descarregar não aqui você tem o tempo todo coisa entrando e o tempo todo coisas saindo ah ah mas como é que eu sei quanto tempo que o olho o gordura vai permanecer dentro desse reator isso aí vai depender do tamanho do reator então quanto maior o reator mais tempo essas coisas aqui ó os reagentes vão permanecer dentro do reator então que vai digitar o tempo de reação é o tamanho do reator e não indústrias nas indústrias de biodiesel a maioria dos reatores são reatores contínuos tá
Quando que a gente usa reator batelada quando a gente quer produzir uma quantidade pequena de biocombustível por exemplo em laboratório em laboratório quando a gente faz experimento para produzir biodiesel né um super médio por um alguma pesquisa a gente usa um reator batelada a gente pega um reator Zinho e enchesse reator é fértil deixa ali processar reação e depois a gente descarrega se reator porque a gente quer produzir uma quantidade pequena para analisar ali como é que foi aquela produção Então vamos lá vamos continuar é a gente também pode ter duas formas de processar a
reação que a forma de um estágio que eu uso apenas um reator químico ou dois estágios que eu uso dois reatores então para explicar isso eu vou considerar que eu tô usando reatores contínuos e não reatores em batelada ok que os reatores contínuos eles são mais utilizados como eu falei anteriormente então Vamos considerar que a gente tá usando o reator contínuo como é que a reação em um estágio bom você vai você vai entrar com seus produtos aqui com seus reagentes aqui no reator e você vai sair com biodiesel com os seus produtos né o
reator tem que tem que ser mantido a uma temperatura adequada tem que ter ali uma certa a situação então toda hora tá entrando reagentes e saindo produto Ok Sofia a reação em um estágio agora como é que a reação em dois estágios você vai alimentar o seu reator a trinta por cento do catalisador e oitenta por cento do álcool e tudo sem por cento do olho e gordura aí você alimenta-se reator aí o quê que foi sair que você vai sair os seus produtos biodiesel e glicerol né mas essas outras coisas que a gente que
eu comentei anteriormente e vai sair também olha e gorduroso porque porque você entrou com todo o seu óleo e gordura Mas você entrou só com oitenta por cento do catalisador e oitenta por cento do álcool então obviamente vai sobrar óleo e gordura Esse óleo e gordura eles vão reagir no próximo reator Como assim você vai postar isso aqui por um separador para aqui para você separar o glicerol e as outras coisas aqui né outras as impurezas porque o glicerol não te interessa Então você vai tirar o besteirol e o que que vai sobrar o óleo
e gordura né e o viu dizem Então tá aqui olha o gordura viu é E essas impurezas aqui que a gente está chamando de outros Ainda sobra um pouquinho tá porque esse separador aqui ele não é 100 porcento eficiente a isso que tudo vai entrar em um segundo reator aí nesse segundo reator eu vou botar o restante do catalisador que aos Vinte por cento e o restante do álcool que são os vinte por cento para reagir com esse restante aqui de óleo e gordura que sobrou E aí então eu vou ter todo o restante do
meu produto né que é o biodiesel e o besteirol e esse outros aqui que são essa simples Oi gente é a transitory ficar são em dois estágios ela gera um rendimento melhor o rendimento maior do que em apenas um estágio que é como se você tivesse dividindo o seu processo aí em dois reatores quando você dividir o processo em dois reatores você obtém um rendimento melhor você consegue produzir mais biodiesel do que no caso de um reator apenas É como se você tivesse dividindo o trabalho produz pessoas né digamos assim né fazendo uma analogia aí
então aquilo causa de dois estágios você tem um rendimento melhor maior só que você repare aqui no caso de dois estágios você tem um custo maior também porque você tá usando dois reatores do que do que em um estágio só que você usa um reator Então como é que essa transferir ficar são no meio alcalino então Vamos considerar aqui que a gente tem um reator continu a mensagem por que que eu tô falando um estágio porque o ensaio é mais simples então para simplificar a explicação eu tô escolhendo aqui um reator de apenas um estado
não seja a reação ocorrendo em apenas um reator a gente tem aqui o nosso reator a gente vai entrar com óleo ou gordura refinado ele tem que estar refinado a gente vai entrar com o carro com catalisador alcalino que é uma base e com o álcool é que é o nosso reagente né então esse reator aqui ele tá aqui a 60° c outros né Mais ou menos que a temperatura ideal ele tem que ter filmagem só são para favor esse teu contato entre os reagentes E aí o que que eu vou produzir eu vou produzir
biodiesel e glicerol né se a gente lembra lá da reação de transesterificação que você já viram em todas as vídeo-aulas a gente tem como produto o biodiesel vez eu não vou botar essa reação aqui não porque a gente já viu bastante ela Oi e a gente tem aqui outras coisas aqui sendo saindo aqui com os produtos o que que são essas outras coisas bom vocês lembram que o catalisador é algo que participa da reação mas ele não é consumido então ele vai estar ele nos produtos o catalisador que utilizar vai sair o junto com os
meus produtos que no caso é um o catalisador é uma base se lembra que a gente utilizou álcool em excesso Então vai sobrar álcool e esse álcool que sobrar ele vai sair ele nos produtos se lembra da dos aviões que são produzidos esses aviões eles são produzidos quando eu utilizo um catalisador um catalisador básica e como é o nosso caso aqui não é E no caso a base ela reage com os ácidos graxos Livres Então essa quantidade de sabão que tá sendo que tá saindo aqui nos produtos Ela depende da quantidade de ácidos graxos livres
que tem na minha matéria prima é E vai sair também a água não sei se vocês se lembram mas a reação de saponificação ela produz ela Produza além do sabão ela produto também água como produto Então vai sair um pouquinho de água e também o Ok qual é a próxima etapa Então tá aqui ó a reação de transesterificação que eu fui que amanhã vou estar mais tarde aqui né produz biodiesel glycerol tá aqui a reação de saponificação né que Produza que o sabão que é um que nada mais é do que um sal orgânico só
para vocês lembrarem que que tá acontecendo aqui então nessas reações aqui dentro desse reator a próxima etapa é é essa pode separação nessa etapa eu vou separar os meus dois produtos principais que é o biodiesel que é o que eu quero e o Mister ou que é um subproduto que na maioria das vezes não me interessa aqui não é o meu produto principal aí ó eu vou ter que a densidade do biodiesel EA densidade da glicerina então reparem que o biodiesel ele é muito mais leve do que a glicerina tô com uma descendência idades muito
diferentes eles não se eles não se misturam né eles vão vai ficar pô a ficar por baixo então para a gente separar essas duas esses dois produtos a gente precisa de um de um equipamento chamado de cantador ou centrifuga o decantador é quando você deixa ali as duas substâncias quietinhos E aí um vai subir no caso biodiesel vai subir e o glicerol vai do glicerol é mais pesado né ele vai descansar vai descer só só deixar eles ali repouso que com o tempo essa separação acontece agora quando a gente tem centrífuga a centrífuga ela permite
uma separação mais rápida Como assim é a centrífuga ela usa aquela é tipo uma máquina de lavar Quando a gente usa a função centrífuga da máquina de lavar a gente tá separando a água da roupa ali né então é aqui é exatamente a mesma coisa a gente vai acelerar essa separação entre as duas fases só que a desvantagem aqui é que Oi você tá usando você precisa de energia né você tá gastando energia para isso ah ah então você vai você vai ter duas correntes aí saindo dessa desse equipamento você vai ter a corrente de
glicerol ou glicerina né E você vai ter a corrente de biodiesel O que é corrente que te interessa só que essa separação ela nunca é perfeita Então você vai ter que também junto com o glicerol você vai ter álcool o catalisador água e sabão então esses outros aqui ó eles vão sair principalmente junto com o glicerol por quê eu não botei aqui é porque é o álcool o catalisador a água e os aviões eles são eles são substâncias polares assim como glicerol então eles têm preferência aqui eles vão permanecer preferencialmente junto com o meu cerol
agora como eu falei essa separação ela não quer perfeita então junto com o biodiesel vai sair também alguns Alguns resquícios de álcool catalisador Está bom então esse biodiesel que ele não ele não sai daqui totalmente puro aí o que que a gente faz com essa com esse glicerol aqui lembrando que aqui tem principalmente glicerol o que que a gente faz com esse glicerol é tem uma coisa importante aqui ó que é o álcool Esse álbum aqui ele é utilizado aqui como reagente certo então esse álcool a gente tem que recuperar ele não e não desperdiçar
esse algo por quê bom então a gente isso aqui ou vai para uma etapa de destilação essa etapa de destilação o objetivo dela é recuperar esse álcool o que que é isso etapa de destilação bom esses essas substâncias aqui elas vão para um equipamento esse equipamento ele tem um aquecimento e nesse aquecimento o álcool evapora não sei se vocês sabem mas o ponto de ebulição do álcool é baixo então o álcool evapora facilmente muito mais facilmente do que essas outras substâncias aqui então quando a gente aquecer aqui dentro desse equipamento o álcool ele vai evaporar
e aí então você vai começar esse álcool e vai ó você vai coletar esse álcool vai passar esse aqui por um processo de desidratação o que que essa desidratação é você aquecer ele para tirar qualquer resquício de água que tenha ali naquele é porque lembra que o álcool aqui ó lembra que as matérias-primas elas não podem ter umidade porque senão acontece a Hidrólise Então essa etapa de desidratação é para garantir que o álcool que vai ser reaproveitado aqui ele não tenha nada de umidade Oi e o restante aqui do desse glicerol né O que vai
sobrar aqui o álcool ele foi recuperado E o restante aqui vai ser obter ol catalisador água e sabão né Isso aqui é aqui esse glicerol ele tem valor comercial ele é utilizado como matéria-prima em outras indústrias Então o que a gente faz aqui é purificar o glicerol para ele ser utilizado em outras indústrias essa etapa de essas etapas de purificação a gente vai vem outro Capítulo agora vamos voltar o biodiesel aqui ó que é o que nos interessa esse biodiesel ele passa por algumas outras etapas para ele ficar ok né por ele ser utilizado como
combustível quais são essas etapas a próxima etapa é a destilação essa destilação ela é exatamente a mesma coisa que aqui ó por que que a gente faz a destilação aqui porque aqui a gente também tem álcool esse álcool ele não pode ser disso e a gente faz a destilação para evaporar o álcool esse álcool ele vai passar por uma desidratação para retirar qualquer resquício de umidade e em seguida ele vai voltar aqui para ser reaproveitado no processo só a gente não desperdiço o álcool o ok então depois esse biodiesel aqui lembrando que o que a
gente a gente já tirou o álcool né mas a gente tem catalizador e tem sabores aqui ainda então escreveu disso ele vai passar por uma neutralização porque aqui a gente tem resquícios de de catalisador básica então pra gente neutralizar um catalisador básico a gente adiciona ácido então é adicionado o ácido aqui para neutralizar esses resquícios de catalisador básico Ah então tá aqui ó essa aqui é a reação que acontece uma reação ácido-base simples é esse aqui é o meu catalisador né a gente tem ali um resíduo de catalisador ele vai reagir com a tudo que
eu tô adicionando aqui e vai produzir esse sal aqui ó que é solúvel em água então esse sal aqui ele vai sair na próxima etapa que a etapa de lavagem esse sol é é outra coisa que acontece também lembra que a gente também tem sabão aqui ó esse sabão a gente tem que retirar ali do do biodiesel Esse é o que que é o sabão sabão é um sal orgânico e é esse sabão ele vai reagir Também com esse ácido que eu tô adicionando tá aqui é o ácido como é que vai ocorrer esta reação
esse esse sódio aqui ele vai trocar de lugar com esse hidrogênio Então se o hidrogênio entre aqui o quê que eu vou ter eu vou ter um ácido graxo Livre e eu botei um sal né se eu eu tô juntando o n a com cloro então vou ter que o sal n a c l i e a próxima etapa é a etapa de lavagem então eu essa etapa de lavagem para retirar os restos de sal resto de qualquer resíduo que esteja ele que não que não é biodiesel é nessa lavagem o biodiesel Não sai junto
com a água porque porque biodiesel é predominantemente Apolar e água é altamente polar Então os dois não se misturam então eu posso jogar água ali Quantas vezes for que aquela água não vai carregar o biodiesel então geralmente eu faço aqui ó umas 3 lavagens na primeira lavagem eu tiro bastante resido na segunda lavagem eu tiro menos resido e na terceira lavagem eu tiro menos ainda então a gente faz umas 3 lavagens para garantir que o veredito saia é o mais limpo possível e como é que são feitas essas lavagens você adiciona a água ali no
biodiesel agita e deixe em repouso quando você deixa em repouso as duas fases vão se separar a água vai ficar embaixo e o biodiesel vai ficar em cima e aí você usa um decantador ou uma centrífuga para separar essas duas peças E aí gente essa água que sai aqui ó é a água de lavagem ela tem aqui ela tá ela tem as impurezas e os resíduos que ela carregou então ela vai passar aqui por uma ete estação de tratamento de efluentes ela vai passar aqui por uma extração uma está tão de tratamento E vai retirar
vai deixar essa água purificada e aí ela vai voltar aqui para fazer novas lavagens em uma outra carga de biodiesel Então nada tudo é reaproveitado tá gente e em seguida o biodiesel vai passar por um secador esse secador nada mais é do que em entra ali uma um ar quente esse ar quente ele vai carregar a qualquer umidade que você tiver ali no biodiesel Então você tá secando viu disso você tá tirando qualquer um mensagem que tem ali qualquer resíduo de umidade que tem ali e aí então você tem o seu e finalmente você tem
que ser o biodiesel e aí você arruma né armazena esse biodiesel e os capítulos mais para frente a gente vai ver como é que essa armazenagem de Deus Então ela não pode ser feita de qualquer forma né porque você tem aí você tem que várias coisas que você precisa levar em consideração tá então Gente o que nós vimos até aqui com todas as etapas do processo de transesterificação utilizando o catalisador básico que é uma das mais comuns para produção de biodiesel agora o que a gente vai ver agora são processos são variações desse processos né
É é o que a gente fazer agora é a transa esterificação in situ O que quer dizer isso é a transferir ficar são inscrito é quando a gente utiliza a gente tem aqui um reator deixa eu pegar aqui o a marca texto sempre prejudicial a gente tem que o reator que a gente vai adicionar aqui nesse reatou o os reagentes é o álcool e o catalisador só que em vez da gente adicionar o óleo refinado a gente vai adicionar os grãos da oleaginosa né triturados e secos secos porque a umidade atrapalha transferir ficar são como
a gente sabe E triturados porque quando ele está triturado você aumenta ali a área de contato Então você facilita qualquer reação ali qualquer coisa que aconteça ele quando ele tá triturados agora por que que a gente tá a gente tá adicionando o grão triturado e seco em vez do olho refinado porque a extração a extração a gente tem a extração do Óleo o refino e depois do trânsito ele ficar são nesse caso aqui a extração EA transe cerificação acontecem de uma só vez no mesmo é e como é que está a extração ocorre quando a
gente vê lá o processo de extração separado a gente tem uma extração mecânica depois uma extração com solvente nesse caso aqui a gente não tem extração mecânica a gente tem uma extração com solvente E qual é o solvente dessa instalação o solvente é justamente o reagente da Trans esterificação é o álcool então álcool ele tem duas funções ele tem a função de penetrarem na célula dos grãos e extrair o triglicerídeo e tem a função de reagir contra com o triglicerídeo produzindo o biodiesel não é através da reação de transesterificação então o álcool tem duas funções
essas duas coisas ocorrem vão correndo ao mesmo tempo dentro do reator por quê que isso é bom qual é a vantagem a vantagem disso tudo a vantagem que você deixa de e deixa de fazer várias etapas a gente viu lá no na aula passada que o processo de extração e refino tem várias etapas e essas etapas o custo de produção de biodiesel sabendo essas etapas a gente em cima e que cerca de setenta por cento do curso de produção de biodiesel vem aí nessas etapas são as etapas mais caras que a gente tem então quando
a gente faz isso a trança cerificação e aí EA extração simultâneas a gente elimina várias etapas aí do processo Oi e aí então a gente vai produzir a mesma coisa biodiesel glycerol em outro né esses outros são ao conhecer tu tá bom É porque a gente ainda tem aqui também a produção de sabão e é isso isso tudo tem que passar depois para crise mesmos processos que a gente viu no slide anterior é então aqui ó a gente vai passar por um separador é a primeira coisa que a gente faz porque a gente vai vai
separar o biodiesel e o glicerol que são os dois produtos principais aí é o que a gente tem mais é em maior quantidade aí neste produto E aí uma coisa que a gente vai ter aqui também o biodiesel a gente sabe que ele é uma fase líquida que fica por cima obter uma fase líquida que fica por baixo só que aqui a gente tem um diferencial aqui a gente tem uma fase é sólida que que a gente chama de pasta Essa passa obviamente são as cascas e as roupas das sementes né a gente não adicionou
aqui os grãos os grãos né em vez de adicionar o óleo refinado a gente não Adiciona os grãos então esses grãos eles vão gerar uma pouco né porque eles são são grãos grãos são sólidos Então como se fosse um bagaço né Aí ele tá essa pasta que é que é feita de casca e polpa das sementes ela pode ser usada ela não é jogada fora a gente tenta aproveitar tudo né ela pode ser usada para produção de fertilizantes né porque ele tem nutrientes para a produção de ração porque tenho três e produção de etanol o
usa bagaço de cana-de-açúcar para produzir etanol nada impede que a gente usa utiliza esse bagaço também para produzir etanol mas aí é um outro processo né E agora como é que eu estou trânsito cerificação in situ ela ocorre como é que essa extração utilizando o etanol ela ocorre a gente tem a gente tem proposto três mecanismos diferentes a gente vai ver que são um mecanismo Simples então aqui ó o primeiro mecanismo é a difusão do álcool e catalisador através da parede celular e sua possível relação com os triglicerídeos dentro das células vamos imaginar que isso
daqui sejam uma célula e dentro é esse aqui é aparelho celular né dentro da célula a gente tem o triglicerídeo Então esse esse negocinho aqui ó é o triglicerídeo é o nosso reagente o que a gente deseja isso aqui ó esse esse tracinho aqui é um ácido graxo a gente sabe que não tem só triglicérido no olho nela Existem várias outras coisas então o que que acontece o que acontece ó Olá aqui é o ácido que é o catalisador né E aqui é o álcool é o catalisador e o reagente eles entram dentro das células
sabendo que a setinha eles entram dentro da célula eles penetram na célula e dentro da célula eles reagem com triglicerídeos um outro mecanismo é aqui ó dissolução dos triglicerídeos para o meio reacional pelo efeito do inchaço da estrutura celular então vocês estão vendo aqui que a estrutura celular ela tá um pouquinho inchado Então ela abre uns espaços aqui para o para que os triglicerídeos Eles saem dessas células aqui e aí eles vão reagir fora da célula eles vão reagir com álcool é com álcool e o catalisador fora das células Oi e o terceiro mecanismo é
quase a mesma coisa só que em vez de inchaço a gente tem a quebra da parede celular tanto aqui o aparelho celular se quebra E aí os triglicerídeos eles vão sair e eles vão reagir do lado de fora da célula Então são esses três mecanismos que são propostos aí para esse essa é a gente tá vendo aqui o que tal correndo duas coisas nesses mecanismos a extração e a transferir ficar são E aí gente O que que a gente vai ver agora então a gente viu a a transa esterificação em meio alcalino a transferir ficar
são e-mail ácido ela é basicamente a mesma coisa só que ela tá Ela utiliza ácido tá então nós vemos a transferir ficar sem meu ficar lindo nós acabamos de ver a trânsito certificação in situ agora a gente vai ver três processos híbridos processos livro de José quando a gente mistura dois processos não só para que que a gente utiliza esses três processos vividos quando a gente tem um óleo com óleo ou gordura com elevada acidez essa acidez é provocada pelos ácidos graxos Livres né E essa acidez quando a Cida Está muito alta os ácidos graxos
Livres vão reagir com catalisador básica e e vai produzir sabão e sabão vai dificultar a separação lá dos produtos então a gente viu que a matéria prima se ela tiver elevada acidez ela vai prejudicar Olá a todos cerificação pra gente resolver esse problema a gente pode fazer a neutralização destes ácidos graxos Livres como a gente viu lá na aula passada Ou a gente pode fazer os processos híbridos que são três processos livros que a gente vai ver exatamente agora então primeiro processo híbrido é a esterificação seguida da Transit verificação a gente já viu o que
que é esterificação essa certificação sei se vocês se lembram da aula passada a gente pode pegar o ácido graxo livre esterificar ele e aí ele vai se transformar em biodiesel Então essa é uma das reações por isso que é importante vou por isso que eu precisei que vocês tinham que ficar atentos né fazer botei lá um exercício para vocês fazerem um uma tabela com todas as reações porque são a uma forma de vocês não esquecerem essas reações e não misturar em uma reação com a outra então vamos lá a primeira etapa que você tem um
óleo com elevado teor de ácidos graxos livres e são problema né a gente sabe que esses ácidos graxos livres são um problema agora que tipo de óleo que pode ter levado o teor de ácidos graxos Livres óleo de Macaúba pinhão-manso são dois exemplos eles são naturalmente eles naturalmente tem elevado teor de ácidos graxos Livres agora um outro tipo de óleo é o óleo residual Esse óleo residual gente é um óleo é com baixíssimo custo por quase para Pode ser que tem a custo zero inclusive né porque ele é um óleo residual né vai vai ser
descartado aí uma forma de você aproveitar esse olho é usar ele para produzir biodiesel só que esse olho tem elevado teor de ácido graxo livre tem muito a fotografia e a gente vai ver daqui a pouco porque então ele é um problema ele vai produzir um ver o deslinde de qualidade ruim então um a resolver esse problema é você fazer o processo híbrido i i a vantagem de se utilizar o óleo com o óleo residual é que você tá deixando de descartar aquele óleo na natureza e esse óleo ele tem um custo praticamente zero né
Oi tá aí a primeira etapa olha só o que a gente tem é uma esterificação seguida da transferir citação então primeiro você tem esterificação depois você tem a transa esterificação então aí você bota esse olho aqui no reator E aí você vai ter primeiro a esterificação de que o Lembrando que que a gente tem aqui dentro desse olho a gente tem os triglicerídeos que é o óleo né esse e a gente tem as outras coisas uma dessas outras coisas são os ácidos graxos Livres o ácido graxo livre a gente quer eliminar Então a primeira coisa
que a gente vai fazer é esse verificação desses ácidos só para vocês lembrarem aqui tá um ácido graxo Livre e esse ácido ou hidrogênio aqui ó tá vendo esse hidrogênio vai ser trocado ele vai reagir que eu não sei se vocês se lembram dessa reação vai reagir com etanol Então essa cadeia carbônica aqui do etanol vai entrar no lugar desse hidrogênio aí esse hidrogênio vai sair e Vai juntar com o h formando água então o ácido que antes eram ácido ele deixa de ser ácido e vira um este ou seja ele vir aqui um biodiesel
Então você tá transformado em biodiesel todos os seus ácidos graxos livres e o que que você precisa para essa reação você precisou de duas coisas de etanol a gente tá vendo aqui na reação ao tá aqui ó etanol um álcool na verdade né não necessariamente o etanol e e eu acho que eu não falo isso para vocês nossa anteriores mas essa reação ela é catalisada assim ela precisa de um catalisador e o catalisador mais utilizado é o catalisador ácido não é igual a transferir ficar são que o a dor básica ou melhor nesse caso aqui
na esterificação o catalisador Ácido é melhor Ok então o que que vai sair aqui vai sair os triglicerídeos quê É o quê É o quê É o óleo né o triglicerídeo ele não reaja que ele continua intacto o que reagir são os ácidos graxos Livres Então os ácidos graxos reagem e formam biodiesel e água então vai sair além dos triglicerídeos que ficaram tactus vai sair também o biodiesel e a água E aí a gente faz uma pré Purificação essa para Purificação é para eliminar Essa água aqui vocês se lembram que a água atrapalha transferir ficar
são Então ela tem que ser eliminado aqui nessa pré Purificação e também para eliminar o catalisador aço porque né na reação de transesterificação a gente vai utilizar um catalisador básico então a gente elimina que o catalisador Astro então o que que vai sobrar triglicerídios que é o que eu vou reagir aqui agora na transição cerificação Oi e o biodiesel né pa parte do biodiesel que foi produzido agora aqui na transferir ficar são o que que a gente precisa eu acho que eu não vou ter reação de transesterificação aqui mas o que que a gente precisa
na reação de transesterificação a gente precisa de um álcool de cadeia curta Então tá aqui e isso um catalisador básico Então tá aqui o catalisador fácil e aí eles esses triglicerídios vão reagir e vão formar biodiesel mas outros aqui nesses outros são aquelas impurezas todos que eu comentei anteriormente a isso tudo aqui vai passar vai passar por é porque eles processos todos de purificação que a gente viu lá na transferir ficar são alcalina aí a gente uma pergunta que eu faço para vocês a gente viu que na transa esterificação O que que a gente precisa
a gente precisa de um álcool de cadeia curta e um catalisador geralmente a gente usa o catalisador básico mas esse catalisador a gente viu que ele também pode ser um catalisador ácido Aí eu pergunto para você o porquê que os transes a transe cerificação ela não ocorre nessa etapa aqui ó é porque o que que eu tô usando nessa etapa eu tô usando um álcool e um catalisador que ácido existe viu que é trânsito verificação ela ocorre também com catalisador o ácido Então por que que a transa esterificação não ocorre também junto com a esterificação
nesta etapa aqui a perguntou se aí tá aqui ó repare que esta reação usa o mesmo reagente que a reação de transesterificação dos triglicerídeos ou seja as duas usam álcool né a diferença aqui só tá no catalisador e agora é a gente viu que ia transferir ficar são ela também ocorre em catalisador ácido então a pergunta é a transferir ficar são não ocorre também nessa etapa junto com a esterificação a resposta é não porque ó na catálise ácida ao cinética cinética é a rapidez que aquela reação ocorre a cinética de esterificação É mais favorecida ela
acontece mais rapidamente do que a cinética de trânsito verificação dos serviços geridos Ou seja quando eu estou usando um catalisador ácido a reação de esterificação dos ácidos graxos livres ou ocorrem rapidamente e agora a reação de transesterificação dos triglicerídeos ela ocorre muito devagar Então ela tem ocorre mas ela ela é praticamente é desprezível digamos assim então o que vai ocorrer mesmo que é a esterificação aí depois quando a gente usa aqui um catalisador básico o que vai ocorrer é a trânsito verificação Então eu não sei se deu para entender gente e é aqui ó Resumindo
quando a gente o álcool ele serve pra esterificação dos ácidos graxos e para transferir fixação dos triglicerídeos Ok igual por serve para os dois mas o catalisador ácido ele faz a reação de esterificação ocorrer rapidamente mas ele faz a reação de transesterificação ocorrer muito devagar por isso que a gente fala que primeiro ocorre a esterificação aqui e depois ocorre a transição erificação aqui ó E aí tem uma perguntinha aqui ó Por que que o óleo residual tem elevada acidez a gente viu que o que causa acidez nos olhos são os ácidos graxos Livres Então por
que que o óleo residual tem muito ácido graxo livre porque quando você usa o óleo lá para fritar algum alimento esse alimento costuma ter o que água dentro dele a água gente tá aqui ó a água vai reagir ou não sei se vocês se lembram a água causa Hidrólise dos triglicerídeos ou seja hackeou triglicerídeo ó e aqui três moléculas de água essa água causa Hidrólise dos triglicerídeos e ela forma o que ácidos graxos Livres esses triglicerídeos são transformados em ácidos graxos Livres então a água que tá no alimento vai vai causar a Hidrólise dos triglicerídeos
produzindo ácido graxo livre e isso é favorecido pela alta temperatura a gente não bota o óleo no fogo lá em alta temperatura Então essa alta temperatura vai favorecer sua reação tem outro problema também é além da reação de Hidrólise tá aqui ó Hidrólise que essa reação fica mostrei acontece também a reação de oxidação que é que a essa reação de oxidação ela degrada os triglicerídeos estão se o que é um triglicerídeo ele vai ser degradado ele vai oxidar e essa oxidação ela produz ácidos graxos Livres por o texto a reação aqui que é uma reação
um pouco mais complexa que não vem ao caso o que vocês precisam saber que quando eu quando eu tô fritando um algum alimento usando um óleo tá acontecendo duas coisas a Hidrólise do óleo do do triglicerídeo produzindo ácido graxo livre e tá acontecendo a oxidação do triglicerídeo que produz também ácido graxo livre e essas duas reações são favorecidas pela alta temperatura e agora a gente lembra que eu falei que a gente já vê três processos híbridos o segundo processo híbrido é a esterificação simultânea a transferir ficar são então o que que tá acontecendo aqui simultânea
quer dizer ao mesmo tempo então ao mesmo tempo que eu tô especificando os ácidos eu tô trânsito ele ficando os triglicerídeos como que isso acontece Então tá aqui ó um óleo com elevado teor de ácido graxo Livre e em um mesmo reator eu vou esse verificar os ácidos graxos livres e eu também vou transe certificar os triglicerídeos como que socorre e como é que socorre vamos lembrar da reação de transesterificação Então tá aqui a reação de transesterificação eu vou usar um álcool de cadeia curta pra transferir ficar o triglicerídeo agora na esterificação dos ácidos graxos
Livres eu vou usar também um álcool de cadeia curta para eles verificar os ácidos graxos Livres Então a primeira coisa que eu preciso ter aqui é o álcool o álcool é um reagente que serve para as duas reações agora vocês lembram que é o catalisador que é diferente é a esterificação você usa um catalisador ácido e na trânsito certificação você usa um catalisador básico então o que que você vai fazer aqui para que essas duas reações ocorram ao mesmo tempo você vai usar um catalisador e é bom para as duas reações um catalisador que é
bom para as duas reações geralmente são catál os sólidos E aí existem alguns catalisadores sólidos Então tá vendo aqui ó catalisador tórrido você vai usar um catalisador sólido que é bom para as duas reações tudo aqui ó a gente chama isso aqui de catálise heterogênea isso que você já devem ter visto lá em química heterogéneo por quê Porque o e os reagentes eles estão em fase os reagentes e produtos estão em fase líquida e o catalisador em fase sólida então a gente chama de catálise heterogênea então com esse catalisador ele é bom para as duas
reações as duas reações vão ocorrer ao mesmo tempo e aí então você vai ter os seus produtos aí que é o biodiesel mas as impurezas EA isso aí para passar por aqueles processos de purificação que a gente viu E aí gente pra finalizar o último processo híbrido EA hidroesterificação hidroesterificação é Hidrólise Hidrólise é o que reação com água mas esterificação lembrando esses três processos híbridos que a gente tá vendo É para resolver o problema da elevada acidez dos olhos então como é que essa aí dois certificação você tem que o óleo ou gordura com elevada
acidez e em vez de fazer a a esterificação ou a trânsito erificação você não faz nada disso você vai fazer a Hidrólise dos triglicerídeos lembra da Hidrólise dos triglicerídeos a gente viu essa reação é o que é quando o seu triglicerídeo reage com moléculas de água então lembra que a gente falava a matéria-prima não pode ter elevada não pode ter umidade porque essa umidade vai causar a Hidrólise do triglicerídeo e essa Hidrólise Olha que aquela produzida a produzir ácido graxo livre Isso é ruim isso é ruim na trânsito identificação só que aqui é justamente o
que a gente quer a gente quer exatamente isso a gente quer que a água cause a Hidrólise dos triglicerídeos e Produza ácidos graxos Livres então o que que a gente vai fazer a gente vai adicionar a água no óleo ou gordura e aí a gente vai agitar é para botar ali uma temperatura adequada para que esta reação aconteça então o que que eu vou ter aqui como produto eu vou ter essas duas coisas aqui ó ácido graxo Livre o e glicerol E aí gente essa é essa acidez aqui ó ela é superior a noventa e
nove porcento Ou seja você tem aqui muito ácido graxo livre essa reação ocorre quase que tem por cento é uma reação bem favorecida que você tem o glicerol e repare você não tem sabão você não tem não tem aquele monte de impureza que você tem os processos normais Então esse glicerol aqui ó você vai usar um separador para separar os ácidos graxos livres os ácidos graxos Livres eles são predominantemente apolares eo glicerol a gente viu que o glicerol é um triálcool ele é predominantemente polar Então essas duas fases elas se separam facilmente tá esse glicerol
aqui ele vai ser ele vai ser purificado e vai ser usado lá na como glicerina comercial né e esse glicerol que a gente obtém aqui ele é muito mais puro do que o glicerol lá da transesterificação normal porque lá na transa esterificação normal o glicerol ele está com um monte de porcaria ele sai com catalisador ele sai com excesso de álcool ele sai com sabão então ele tem que passar por um monte de processo de purificação aqui se vocês observarem Existe alguma reação que produz sabão não a gente só tem água aqui produzindo ácido graxo
livre e glicerol a gente não tem não tem produção de porcaria nenhuma gente não usa catalisador a gente não usa é álcool aqui bom então esse disseram ele sai muito mais puro do que lá no processo de transesterificação tanto é que esse glicerol aqui ele pode ser usado para produzir alimentos né ah pode ser usado para como matéria-prima em alimentos no processamento de alimentos bom então aqui obtém-se uma glicerina muito mais escura do que a glicerina a dívida da transesterificação E aí gente então beleza eu tenho aqui os ácidos graxos Livres ácido graxo livre não
é algo que eu quero eu quero ver o diesel e como que a gente transforma ácido graxo livre em biodiesel através da esterificação e o que que a gente precisa para para uma esterificação Então tá aqui ó a reação de esterificação mais uma vez você já virou essa reação várias vezes eu tô botando ela aqui de novo o que que a gente precisa a gente precisa de um álcool e a gente precisa de um catalisador ácido então eu vou adicionar aqui álcool e catalisador a E aí essa reação vai ocorrer produzindo o que biodiesel mais
água até aqui biodiesel e água aí vou botar no separador de um lado sai a água e do outro do outro sai biodiesel Então esse aqui é o produto que eu quero essa água aqui ó ela pode ser tudo é aproveitado gente essa água que ela pode ser utilizada aqui no início do processo ela vai ser utilizada como reagente aqui na Hidrólise E aí gente acabou então é finalizamos aqui a vídeo aula do capítulo cinco da apostila