Julho 2020 | Attia, N. K., El-Mekkawi, S. A., Elardy, O. A., Abdelkader, E. A. | Fuel, volume 271, 2020
Neste estudo foi investigada a produção de biolubrificantes com recurso a diferentes óleos vegetais através da transesterificação de ésteres metílicos de ácidos gordos (FAME, fatty acid methyl esters) e etilenoglicol (EG) com a utilização de óxido de cálcio (CaO) como catalisador de base heterogénea. As matérias-primas utilizadas foram óleo de girassol, soja, jatropha e óleo alimentar usado. A razão molar dos FAME para EG foi de 2:1, aplicando uma dose de CaO de 1,2% (em peso), sendo que as reações decorreram durante 2 horas com temperatura de 150 °C.
Os biolubrificantes produzidos foram analisados recorrendo à técnica de espectroscopia no infravermelho por transformada de Fourier (FTIR) e à termogravimetria, o que permitiu determinar uma estabilidade térmica dos biolubrificantes produzidos até aos 200 °C.
Os índices de viscosidade (que indica o potencial de lubricidade) dos biolubrificantes atingiram valores de 311, 281, 196 e 147, respetivamente para o óleo de jatropha, soja, girassol e óleo alimentar usado. O índice de viscosidade é uma indicação da lubricidade dos biolubrificantes, sendo preferíveis os biolubrificantes com valores mais elevados e que apresentam menor variação de viscosidade ao longo da variação da temperatura.
Foram determinadas as características reológicas, que definem a natureza dos biolubrificantes produzidos através da determinação da relação entre a taxa de cisalhamento (shear rate) e a tensão de cisalhamento (shear stress). Apesar da variação da temperatura (40, 60 e 80 °C) foi observado um aumento linear entre a taxa de cisalhamento e a tensão de cisalhamento, o que indica que estes biolubrificantes podem ser utilizados como lubrificantes hidráulicos.
Este estudo provou que a produção de diferentes biolubrificantes com propriedades químicas e reológicas adequadas podem ser utilizadas como lubrificantes industriais. Em termos globais, o biolubrificante à base de óleo de Jatropha apresentou os melhores desempenhos com o ponto de fluidez mais baixo (-12 °C), o índice de viscosidade mais alto (311) e boa estabilidade térmica até aos 225 °C (com perda de 5% de massa a partir dos 200 °C).
https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0016236120305731
Este artigo apresenta os resultados obtidos com o estudo de hidroprocessamento de resíduos de óleos lubrificantes (WLO, waste lubricating oil), de óleos alimentares usados (WCO, waste cooking oil) e de gasóleo de vácuo (VGO, vacum gas oil) e as suas misturas para a produção de combustíveis de alta qualidade. Os resultados obtidos foram comparados com o hidroprocessamento de VGO para ilustrar o valor acrescentado com a mistura de óleos usados ao VGO, que é uma das fontes de hidroprocessamento mais conhecidas.
O efeito da mistura de WLO, WCO e VGO provou permitir obter um melhor desempenho em reator de hidroprocessamento de leito fixo, recorrendo a catalisadores comerciais fabricados para hidroprocessar o VGO. O resultado obtido com a mistura dos três componentes permitirá reduzir a poluição ambiental resultante do derrame desses resíduos, além de fornecer uma alimentação alternativo de baixo custo, comparativamente ao VGO puro.
O hidroprocessamento foi realizado num intervalo de temperatura entre os 380-440 °C, a uma pressão de 7.0 MPa, a velocidade espacial de 1.5 h−1, razão de alimentação de H2/(HC) de 400 Nm3/m3 e diferentes quantidades de WLO e WCO (10 e 20%, em peso). Nestas condições de operação, foi observado um alto grau de conversão, especialmente para o rendimento do diesel, que aumenta com o aumento da percentagem de WLO na mistura de alimentação. Por outro lado, o aumento do teor de WCO nas misturas iniciais levou a maiores rendimentos de querosene e gasolina.
As taxas mais altas de reações de hidrocraqueamento foram alcançadas com o aumento de temperatura da reação, que foi confirmada pelas percentagens mais baixas de parafinas na mistura final obtida, que incorporou maior quantidade de WLO e WCO na mistura de alimentação. Em conclusão, em todas as faixas de temperatura estudadas foi confirmado que ao aumentar a temperatura de reação, os rendimentos de gasolina e do gás de petróleo liquefeito (GPL) aumentam, em detrimento dos rendimentos do querosene e do diesel. No entanto, o maior rendimento do diesel pode ser alcançado a 400 °C.
Estes resultados demonstram que há uma ampla janela de aplicação de óleos residuais com VGO a diferentes temperaturas, ao processar essas misturas de alimentação em unidades de hidrocraqueamento.
https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0016236120304324