Combust?veis base diesel microemulsionados com glicerina: formula??o e avalia??o de desempenho

• Main Author: Uch?a, Igor Micael Alves
• Other Authors: 59545844434
• Language: Portuguese
• Published: PROGRAMA DE P?S-GRADUA??O EM ENGENHARIA QU?MICA 2017
• Subjects: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA; Diesel microemulsionado; tensoativo; glicerina; estudo estat?stico; tribologia; reologia.
• Online Access: https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/22386

Submitted by Automa??o e Estat?stica ([e-mail]) on 2017-03-22T17:40:39Z No. of bitstreams: 1 IgorMicaelAlvesUchoa_DISSERT.pdf: 5658794 bytes, checksum: 97fd755e03ca678b306c299bdbe3df6d (MD5) === Approved for entry into archive by Monica Paiva ([e-mail]) on 2017-03-22T17:46:41Z (GMT) No. of bitstreams: 1 IgorMicaelAlvesUchoa_DISSERT.pdf: 5658794 bytes, checksum: 97fd755e03ca678b306c299bdbe3df6d (MD5) === Made available in DSpace on 2017-03-22T17:46:41Z (GMT). No. of bitstreams: 1 IgorMicaelAlvesUchoa_DISSERT.pdf: 5658794 bytes, checksum: 97fd755e03ca678b306c299bdbe3df6d (MD5) Previous issue date: 2015-08-25 === Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior (CAPES) === A crescente utiliza??o dos combust?veis f?sseis como fonte de energia e o aumento da frota de ve?culos no mundo, tem aumentado ?s emiss?es de poluentes atmosf?ricos como COx, NOx, SOx e fuligem. A press?o dos ?rg?os ambientais para a utiliza??o de fontes de energias renov?veis ou de menor potencial poluidor se torna cada vez mais constante em todos os pa?ses. Os biocombust?veis, em especial o biodiesel, surgem como alternativas energ?ticas, sendo eles fontes renov?veis, biodegrad?veis e com queima mais limpa que os combust?veis minerais. A problem?tica da produ??o do biodiesel ? a gera??o da glicerina, que cria problemas de estocagem e destino final deste subproduto. Diante desse contexto, este trabalho aborda a formula??o e caracteriza??o de um combust?vel base diesel microemulsionado com glicerina, com o objetivo do aproveitamento energ?tico bem como a redu??o das emiss?es de poluentes quando comparado com a queima do diesel mineral em um motor de combust?o interna. Para a formula??o dos combust?veis, foram elaborados estudos estat?sticos do tipo 23 com duplicata no ponto central onde as vari?veis independentes estudadas foram: Massa dos tensoativos (Mt), propor??o entre tensoativos (Prop) e concentra??o da solu??o de glicerina (Sol%). A resposta observada no processo foi ? porcentagem m?ssica da solu??o de glicerina (%m?ssica) suportada pelo diesel mineral, antes do ponto de turbidez. Obtivemos um modelo matem?tico significativo e preditivo al?m das superf?cies de respostas com pontos de ?timo do processo. Caracterizamos as formula??es segundo comportamento reol?gico, onde percebemos que a viscosidade cinem?tica n?o apresentou grande varia??o e obtivemos o modelo de Herschel Buckley como o que melhor se ajusta aos valores experimentais. No estudo tribol?gico as formula??es preparadas com solu??o de 15% de glicerina apresentaram perfil de forma??o filme de 100% no tempo de 5 segundos e coeficiente de atrito de 0,1; comportamento id?ntico ao diesel mineral. Na an?lise da tens?o superficial, a formula??o com maior adi??o de massa de tensoativo e solu??o de glicerina obteve valores de m?dia de tens?o superficial de 31,96 mN/m e m?dia de ?ngulo de molhabilidade de 7,25? j? a formula??o com menor adi??o obteve m?dia de tens?o superficial de 32,55 mN/m e m?dia de ?ngulo de molhabilidade de 7,03? comprovando que a adi??o das esp?cies n?o alterou essas propriedades. As microemuls?es elaboradas apresentaram estabilidade de mais de 17 semanas, quando deixadas em repouso. === A crescente utiliza??o dos combust?veis f?sseis como fonte de energia e o aumento da frota de ve?culos no mundo, tem aumentado ?s emiss?es de poluentes atmosf?ricos como COx, NOx, SOx e fuligem. A press?o dos ?rg?os ambientais para a utiliza??o de fontes de energias renov?veis ou de menor potencial poluidor se torna cada vez mais constante em todos os pa?ses. Os biocombust?veis, em especial o biodiesel, surgem como alternativas energ?ticas, sendo eles fontes renov?veis, biodegrad?veis e com queima mais limpa que os combust?veis minerais. A problem?tica da produ??o do biodiesel ? a gera??o da glicerina, que cria problemas de estocagem e destino final deste subproduto. Diante desse contexto, este trabalho aborda a formula??o e caracteriza??o de um combust?vel base diesel microemulsionado com glicerina, com o objetivo do aproveitamento energ?tico bem como a redu??o das emiss?es de poluentes quando comparado com a queima do diesel mineral em um motor de combust?o interna. Para a formula??o dos combust?veis, foram elaborados estudos estat?sticos do tipo 23 com duplicata no ponto central onde as vari?veis independentes estudadas foram: Massa dos tensoativos (Mt), propor??o entre tensoativos (Prop) e concentra??o da solu??o de glicerina (Sol%). A resposta observada no processo foi ? porcentagem m?ssica da solu??o de glicerina (%m?ssica) suportada pelo diesel mineral, antes do ponto de turbidez. Obtivemos um modelo matem?tico significativo e preditivo al?m das superf?cies de respostas com pontos de ?timo do processo. Caracterizamos as formula??es segundo comportamento reol?gico, onde percebemos que a viscosidade cinem?tica n?o apresentou grande varia??o e obtivemos o modelo de Herschel Buckley como o que melhor se ajusta aos valores experimentais. No estudo tribol?gico as formula??es preparadas com solu??o de 15% de glicerina apresentaram perfil de forma??o filme de 100% no tempo de 5 segundos e coeficiente de atrito de 0,1; comportamento id?ntico ao diesel mineral. Na an?lise da tens?o superficial, a formula??o com maior adi??o de massa de tensoativo e solu??o de glicerina obteve valores de m?dia de tens?o superficial de 31,96 mN/m e m?dia de ?ngulo de molhabilidade de 7,25? j? a formula??o com menor adi??o obteve m?dia de tens?o superficial de 32,55 mN/m e m?dia de ?ngulo de molhabilidade de 7,03? comprovando que a adi??o das esp?cies n?o alterou essas propriedades. As microemuls?es elaboradas apresentaram estabilidade de mais de 17 semanas, quando deixadas em repouso.