Viabilidade da aplicação de cinza da casca de arroz e de catalisadores suportados em cinza no craqueamento de óleo de soja residual

Abstract

A crise global do petróleo junto com o aumento da demanda por combustíveis e à crescente preocupação com o meio ambiente incentivou a busca por fontes alternativas de energia no Brasil e no mundo. A utilização de óleos e gorduras para a produção de biocombustíveis é de grande relevância uma vez que retiraria do meio ambiente um poluente e permitiria a geração de uma fonte alternativa de energias. Diferentes catalisadores vêm sendo testados no processo de craqueamento de óleos no intuito de se obter uma rota com menor consumo de energia e um produto com melhores características físico-químicas e maior estabilidade térmica. O presente trabalho tem como finalidade sintetizar e caracterizar catalisadores do tipo ácido 12- tungstofosfórico (HPW) suportado em cinza de casca de arroz e testa-los no craqueamento de óleos de soja residuais. Inicialmente casca de arroz foi lavada, lixiviada com ácido e calcinada na temperatura de 600° C para a obtenção da cinza de casca de arroz. A casca de arroz e a cinza foram caracterizadas por fluorescência, difração de raios-X e espectroscopia na região do infravermelho. Em seguida, os catalisadores 10% HPW/CCA e 20% HPW/CCA foram preparados e caracterizados. Por último as cinzas de casca de arroz (CCA), 10%HPW/CCA e 20% HPW/CCA, foram testados na reação de craqueamento. A metodologia utilizada para preparar os catalisadores 10% HPW/CCA, 20% HPW/CCA mostrou ser eficiente na obtenção de catalisadores suportados sobre CCA. Pode-se constatar mediante a análise química e os espectros de absorção no infravermelho que as cinzas de casca de arroz possuem elevados teores de sílica em sua composição (97,35%) e que está apresenta uma estrutura amorfa. Os testes catalíticos forneceram evidências de que o catalisador suportado sobre cinza de casca de arroz pode ser utilizado em reações de craqueamento de óleo de soja residual, com destaque para o catalisador com 20% de HPW HPW que reduziu a acidez do bio-oleo em 69,56%. Os bio-óleos gerados na segunda fração apresentam as propriedades físico-químicas dentro da faixa especificada para o diesel mineral, exceto, a viscosidade do bio-óleo obtido no craqueamento térmico utilizando a cinza de casca de arroz (CTC1).