ESTUDO COMPARATIVO ENTRE CATÁLISE HOMOGÊNEA E HETEROGÊNEA NA PRODUÇÃO DE BIODIESEL: AVALIAÇÃO DE EFICIÊNCIA, PARÂMETROS REACIONAIS E GERAÇÃO DE RESÍDUOS

Descrição

A crescente demanda por fontes de energia renováveis e a necessidade de redução dos impactos ambientais associados aos combustíveis fósseis têm impulsionado o desenvolvimento de tecnologias sustentáveis para produção de biocombustíveis, especialmente o biodiesel. Nesse contexto, a reação de transesterificação destaca-se como o principal método de obtenção de biodiesel, podendo ser realizada por rotas catalíticas homogêneas e heterogêneas. Embora a catálise homogênea apresente elevada eficiência reacional e altos rendimentos de conversão, essa metodologia possui limitações relacionadas à formação de resíduos, elevado consumo de água nas etapas de purificação, ocorrência de saponificação e dificuldades na recuperação do catalisador. Em contrapartida, a catálise heterogênea surge como uma alternativa promissora devido à facilidade de separação do catalisador, possibilidade de reutilização e redução da geração de efluentes. Diante desse cenário, o presente estudo propõe uma análise comparativa entre a produção de biodiesel por catálise homogênea, utilizando hidróxido de sódio (NaOH), e por catálise heterogênea, empregando biocarvão comercial de origem residual como biocatalisador. A pesquisa buscará avaliar a influência das variáveis operacionais, incluindo razão molar álcool/óleo, temperatura e tempo reacional, sobre a eficiência da reação de transesterificação, pela rota homogênea e heterogêneo. O sistema de purificação dos biodieseis também será avaliado por meio da investigação da influência da temperatura e do pH da água de lavagem na eficiência do processo de purificação do biodiesel. Além disso, serão analisados parâmetros físico-químicos do biodiesel produzido, como densidade, viscosidade e rendimento em biodiesel, visando analisar a viabilidade das rotas estudadas. Além da relevância científica e ambiental, o projeto contribui para o fortalecimento da pesquisa, ensino e extensão no Centro Acadêmico do Sertão (CAS/UFPE), ao demonstrar a viabilidade do desenvolvimento de pesquisas utilizando infraestrutura laboratorial simples e materiais de baixo custo, promovendo a interiorização da ciência, da inovação tecnológica e da formação acadêmica em regiões do interior.