Remoção de ácidos graxos livres do óleo da polpa do fruto da macaúba projeto básico visando o acoplamento em usinas de biodiesel

A disponibilidade de matéria-prima de baixo custo é o fator chave para a viabilidade econômica na produção de biodiesel. Conjuntamente com a matéria-prima, outros fatores que elevam os custos no processo de transformação do óleo vegetal ou gordura animal em biodiesel por transesterificação alcalina, estão associados às etapas de purificação da matéria-prima e produtos. Este trabalho pretende ser uma contribuição para a viabilização da cultura da Macaúba como fonte de óleo para a produção de biodiesel. A Macaúba é uma oleaginosa em foco no Estado de Minas Gerais, cuja atual forma extrativista de obtenção a classifica como matériaprima de acidez elevada, portanto não apta para a produção de biodiesel por processos convencionais. Propõe-se, neste trabalho, o projeto de uma planta industrial contendo processo alternativo de separação dos ácidos graxos livres do óleo da polpa do fruto da Macaúba, tecnicamente viável e ambientalmente correto, visando a adequação desse óleo para a produção de biodiesel por transesterificação etílica via catálise alcalina homogênea. A proposta contempla o desenvolvimento de dois processos principais: primeiramente foca-se na diminuição do teor de ácidos graxos livres por extração líquido-líquido utilizando como solvente o etanol, que, posteriormente será utilizado no processo de transesterificação dos triacilgliceróis por catálise básica, e; o segundo processo, tem como objetivo realizar a esterificação dos ácidos graxos remanescentes utilizando-se resina catiônica como catalisador. Na sequência, tomando-se como base os resultados obtidos, propõe-se um projeto com fluxograma e dimensionamento básico de uma planta industrial de tratamento de óleo de Macaúba com acidez inicial de 15% em massa de ácido oleico com capacidade de 50 kg/h.The availability of a low-cost raw material is a key factor for the economic viability of the production of biodiesel. Together with the raw material, other factors that increase costs in the process of transformation of vegetable oil or animal fat into biodiesel by alkaline transesterification into biodiesel, are associated with the purification steps of the raw materials and products. This work is a contribution to the viability of the culture of Macauba as a source of oil for biodiesel production. The Macauba is an oleaginous crop in focus in the State of Minas Gerais, whose current extractive way of obtaining classifies it as a raw material of high acidity, not suitable for biodiesel production by conventional processes. It is proposed in this paper, the design of an industrial plant containing alternative process, technically feasible and environmentally friendly, for separation of free fatty acids of the oil from the pulp of the fruit of Macauba in order to make it suitable for biodiesel production by transesterification via homogeneous alkaline catalysis. The proposal includes the development of two main processes: first focuses on reducing the free fatty acid content in Macauba oil by liquid-liquid extraction using ethanol as solvent, which will be used latter in the transesterification process of the triglycerides by homogeneous alkaline catalysis, and; the second process, aims to carry out the esterification of the free fatty acids remaining in the Macauba oil using a cation exchange resin as catalyst. After these, it is proposed a pilot plant, based on these two developments, to make the deacidification of Macauba oil with initial acidity of 15% by weight of oleic acid with capacity of 50 kg/h