Dissertação
Preliminary modelling of a process for winter and aviation biofuels production from mannosylerythritol lipid EVALUATED
Esta tese tem como objetivo a avaliação preliminar de um processo de produção de biocombustíveis de inverno e aviação, utilizando manosileritritolípidos (MEL) como precursor. A fração lipídica de MEL é constituída por cadeias alquilo com 8 a 12 carbonos, com o tamanho apropriado para proporcionar misturas de combustíveis adequadas para aviação e diesel de inverno. Estes combustíveis especializados necessitam de pontos de congelamento inferiores ao (bio)diesel convencional, composto por moléculas com mais de 16 carbonos. Dois tipos principais de reações foram realizadas experimentalmente para converter MEL em moléculas de combustível: (i) transesterificação para obter metil esteres e (ii) hidrogenação para obter alcanos de cadeia curta. As transesterificações de MEL foram realizadas em condições ácidas e básicas (catalisadas com ácido sulfúrico e metóxido de sódio), resultando em rendimentos máximos de 95% e 65%, respetivamente. O melhor desempenho foi observado com 5 % em massa de MEL, uma proporção molar de catalisador/substrato de 8 a 60ºC durante 4 h e 24 horas em condições de catálise ácida e básica, respetivamente. Reações de hidrogenação foram realizadas a 240ºC e 55-60 bar, utilizando um catalisador bifuncional Ni/SAPO-11 a 7%. Os resultados experimentais desta tese e literatura foram combinados com suposições em cenários hipotéticos. As simulações de processo foram realizadas recorrendo ao software SuperPro Designer® v8.5 para a determinação de um custo preliminar e avaliação ambiental. A produção de combustíveis foi modelada considerando (i) o bioprocesso para produção de 1000 unidades/ano de MEL e (ii) conversão química de tal MEL em moléculas de combustível.
novembro 30, 2016, 8:30
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