MODIFICAÇÃO QUÍMICA DE ARGILAS E SUA APLICAÇÃO NA PURIFICAÇÃO A SECO DE BIODIESEL

Abstract

Este trabalho teve por finalidade obter uma argila organofílica a partir da homoiônica sódica para aplicação na remoção de contaminantes presentes no biodiesel. A argila foi modificada com o sal quaternário Brometo de cetiltrimetilamônio (CTAB). O aumento no espaçamento basal (d001) de 1,438 nm para 1,781 nm (DRX), bem como o aparecimento das bandas em 2430 e 2850 cm-1 (FTIR), característicos das deformações axiais simétricas e assimétricas dos grupamentos CH2 e CH3proveniente das cadeias das aminas, o aumento da porosidade do material (MEV), as perdas de massa (TG) e o aumento no diâmetro dos poros após o processo de modificação indicam a presença do CTAB na estrutura da argila. O biodiesel foi obtido empregando-se o metanol na presença de KOH; a purificação foi feita atravésda lavagem ácida e da lavagem a seco. Os testes foram realizados em batelada, com variação de tempo de contato e dosagem de adsorvente, o biodiesel antes e após o processo de purificação foi avaliado frente os teores de sabão, teores de éster, teores de água, viscosidade cinemática, massa especifica, índice de acidez, glicerina livre e estabilidade oxidativa. Os ensaios cinéticos revelaram que o sistema entra em equilíbrio em 60 minutos, no equilíbrio cinético os índices de acidez permaneceram dentro dos padrões estabelecidos pela ANP, e as quantidades de sabão adsorvidas foram de 20,9 mgg-1 e 19,3 mgg-1 para a argila in natura e modificada, respectivamente. Os testes de dosagem mostraram que quando aplicadas na concentração de 30 gL-1 as argilas in natura e modificada obtiveram um percentual de remoção de sabão de 91e 93 %, respectivamente; nesses pontos foram avaliados os demais parâmetros de qualidade do biodiesel. Em relação aos teores de ésteres, observa-se uma diminuição de 99,3% para 85,9% após a aplicação da argila in natura, o que sugere que este material pode estar removendo os ésteres do biodiesel, comprovando a necessidade da modificação com o CTAB para que a argila não influencie nesse parâmetro. Os testes de estabilidade oxidativa revelaram que apenas a purificação empregando a AM deixou o biodiesel dentro dos limites estabelecidos pela ANP. A comparação com uma bentonita comercial revelou que a argila AM obteve melhores resultados indicando que o método proposto é eficiente e potencial substituinte do método tradicional.