Controle de Qualidade de Biodiesel e Misturas

Em Condições de Fluxo Frio

Prof. Donato Aranda,

UBRABIO

Lab Tecnologias Verdes, Greentec

Escola de Química/UFRJ

São Paulo, Julho, 2011

INFLUÊNCIA DA MATÉRIA-PRIMA SOBRE AS

PROPRIEDADES DO BIODIESEL

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

80%

90%

100%Canola

Safflower

Sunflower

Corn

Olive

Soybean

Peanut

Cottonseed

Yellow

grease

Lard

Beef

Tallow

Palm

Coconut

Saturated Monounsaturated Polyunsaturated

INCREASING CETANE NUMBER (CN) AND STABILITY

BETTER COLD FLOW PROPERTIES

Palma, o óleo vegetal de menor

custo de produção

Palm Oil: Production Cost – US$ 44/bbl

Apenas no Pará existem cerca de 6 milhões de hectares para o

plantio da palma. Isso já seria suficiente para uma completa

substituição do diesel pelo biodiesel, no Brasil

Mais de 25 ton de cachos/ha

Teor de óleo de 25-30%

Cerca de 40% de ácidos graxos saturados

Cloud Point

Temperature where crystals first appear

Cold Filter Plugging Point The lowest operating temperature in

which a vehicle will operate

Pour Point Lowest temperature where fuel is

observed to flow

Três importantes parâmetros de frio que definem

a operacionalidade de Diesel e Biodiesel

CRYSTALS GROW AND

BEGIN TO ADHERE TO ONE

ANOTHER

UNDERSTANDING THE COLD FLOW MECHANISM IN DIESEL

FUEL AND BIODIESEL

NUCLEI

LARGE CRYSTALS

ADHERE, TRAPPING LIQUID. POCKETS

ARE FORMED SIMILAR TO A HONEY

COMB. FUEL GELLED.

Pour Point

VISIBLE CRYSTALS

Cloud Point

More wax

precipitates as

the temperature

decreases

FATTY ACIDS – MOLECULAR STRUCTURES

B20 COM BIODIESEL VARIANDO PROPORÇÃO

DE SEBO E SOJA DE O A 100 %

-20

-18

-16

-14

-12

-10

-8

-6

-4

-2

0

0 20 40 60 80 100

CP (ºC)

PP (ºC)

CFPP (ºC)

Diesel de inverno com CFPP de -18 C, Ponto de Névoa de -19 C e

Ponto de Fluidez de -28 C

Pour point for biodiesel blends made with 3 methyl esters and

one diesel fuel (diesel pour point = -17 o F)

-20

-10

0

10

20

30

40

50

60

0 20 40 60 80 100

Blend Level (%)

Tem

pera

ture

(oF

)

SME

ETME

HYGME

VARIAÇÕES NO PONTO DE FLUIDEZ COM BIODIESEL DE SOJA ,

SEBO E ÓLEO DE FRITURA EM DIFERENTES BLENDS

PONTO DE NÉVOA DE BLENDS DE BIODIESEL DE SOJA COM 3

DIFERENTES TIPOS DE DIESEL

Cloud point for biodiesel blends made from 3 diesel

fuels and SME (SME cloud point = 34 o F)

-60

-50

-40

-30

-20

-10

0

10

20

0 5 10 15 20

Blend Level (%)

Tem

per

atu

re (

oF

)

CONCLUSÕES

•Com biodiesel de soja, até B20, o uso de

diesel de inverno com CFPP -17 C neutraliza qualquer problema de cristalização .

Já o uso de sebo mesmo em B20 pode trazer

problemas no inverno para teores acima de

20% de sebo tendo balanço em soja.

É fundamental o uso de diesel de baixo CFPP

para absorver maiores concentrações de

biodiesel no inverno do Sul do Brasil

Obrigado !

www.greentec-ufrj.com

“ God causes all things to work together for good to those who love Him” ( Rm 8,28)