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Type: Dissertação de Mestrado
Title: Desenvolvimento de biolubrificantes a partir dos óleos de pinhão-manso, macaúba e mamona
Authors: Maria Flávia Rodrigues Starling
First Advisor: Camila Nunes Costa Corgozinho
First Co-advisor: Vanya Marcia Duarte Pasa
First Referee: Leticia Malta Costa
Second Referee: Fabiano Vargas Pereira
Abstract: Com o desenvolvimento industrial acelerado do Brasil nos últimos anos, houve um crescimento pela demanda de óleos lubrificantes. Paralelamente, questões ambientais estão se tornando cada vez mais importantes como questão pública. No que se refere aos lubrificantes fósseis, os principais danos são provenientes dos resíduos lançados no meio ambiente, principalmente na água e no solo. Por outro lado, o aumento da consciência ambiental é a força motriz para o desenvolvimento de novas tecnologias. Sendo assim, a utilização de biolubrificantes tem se tornado uma alternativa ambientalmente correta. Um biolubrificante é um lubrificante biodegradável que tem a capacidade comprovada de ser decomposto em um intervalo de até 1 ano, por meio de processos biológicos naturais em terra carbonácea, água ou dióxido de carbono. Biolubrificantesà base de óleos vegetais apresentam propriedades físico-químicasimportantes, oferecendovantagens técnicasem relação aos lubrificantes à base de petróleo.Neste trabalho, investigou-se o potencial do óleo de pinhão-manso (Jatropha curcas) e de suas misturas com o óleo de mamona e de macaúba (amêndoa e polpa) através do planejamento de mistura do tipo centroid-simplex para misturas de quatro componentes. Foram estudados os produtos de transesterificação com metanol e etanol, bem como a influência da adição de nanoestruturas de óxido de zinco com grafite e nanofitas de zinco em rota de biocarbono de piche vegetal, como base para produção de biolubrificantes. Como resultados, o planejamento de misturas mostrou que os efeitos de interação das misturas ternárias podem ser sinérgicos ou antagônicos para as ranhuras e o índice de viscosidade, possibilitando otimizar a formulação do produto com características mais favoráveis. A combinação dos óleos de mamona e polpa de macaúba mostrou-se bastante favorável em termos de lubricidade. Com relação ao índice de viscosidade, o óleo de pinhão-manso puro apresentou o melhor resultado, sendo que este foi ainda melhor após as modificações químicas resultantes da reação de transesterificação. De forma geral os dados foram bastante satisfatórios, indicando que o óleo de pinhão-manso e suas misturas com os óleos de mamona e de macaúba são promissores para utilização como base lubrificante biodegradável.
Abstract: With the crescent industrial development of Brazil in last years, there has been a growing demand for lubricant oils. At the same time, environmental issues are becoming increasingly important as a public issue. With regard to fossil lubricants, the main damage is releasedfrom the wastes into the environment. Water and soil are contaminated directly by lost lubrication system and the atmospheric air is affected by volatile lubricants. On the other hand, increased environmental awareness is the driving force for the development of newtechnologies. Thus, the use of biolubricants has become an environmentally friendly alternative. A biolubricant is a biodegradable lubricant which has the demonstrated ability to be decomposed in a range of up to 1 year, by natural biological processes carbonaceousearth, water or carbon dioxide. Vegetable oil-based biolubricants have important physicochemical properties, offering technical advantages in relation to typical oil-based oil. In this work, we investigated the jatropha oil potential (Jatropha curcas) and its mixtures with castor oil and macaúba (almond and pulp) through the centroid-simplex type mixture of planning for four-component mixture. Also they were studied transesterification product with methanol and ethanol, as well as the influence of the addition of nanostructures zinc oxide andgraphite with nanoribbons zinc biocarbon pitchas a basis for the production of biolubricants. As a result, the mixture design showed that the interaction effects of ternary mixtures can be synergistic or antagonistic to the grooves and the viscosity index, allowing to optimize the formulation of the product with more favorable characteristics. The combination of castor oil and macaúba pulp proved to be very favorable in terms of lubricity. Regarding the viscosity index oil pure jatropha showed the best result, and this was even better after the chemical change resulting from the transesterification reaction. For additions of nanostructures, oils exhibited random behavior with regard to lubricity and further studies are needed. Overall the data were satisfactory, indicating that the Jatropha oil and its mixtures with oils of castor andmacaúba represent a promising possibility to use as a biodegradable lubricant base.
Subject: Óleos lubrificantes
Físico química
Biodiesel
Planejamento experimental
Compostos de zinco
language: Português
Publisher: Universidade Federal de Minas Gerais
Publisher Initials: UFMG
Rights: Acesso Aberto
URI: http://hdl.handle.net/1843/SFSA-AXHPSZ
Issue Date: 24-Feb-2016
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