X Encontro de Iniciação Científica & IX Encontro de Extensão

Território e Desenvolvimento: criando cidades inteligentes

Juazeiro do Norte - CE


ISSN 1984-1876Setembro/2017

CONSTRUÇÃO DE UM REATOR EM BATELADA EM ESCALA PILOTO PARA O REAPROVEITAMENTO DE ÓLEOS DE FRITURA NA PRODUÇÃO DE SABÃO UTILIZANDO TECNOLOGIAS DE PROTOTIPAÇÃO RÁPIDA.

Abner Leonel Machado1

Mauro Macedo de Oliveira2

Introdução: O Brasil é atualmente um dos principais produtores de óleo de soja do mundo e possui perspectivas de aumento de produção inclusive de outras oleaginosas. Grande parte desses materiais oleosos são empregados na fritura e cocção de alimentos. Após o seu uso, são lançados na rede de esgoto causando sérios problemas ambientais. Nesse contexto a reutilização desses resíduos torna-se altamente relevante. Inúmeras são as técnicas e os grupos responsáveis pela transformação destes resíduos em produtos de maior valor agregado ou que minimizem o impacto ambiental. No caso dos resíduos de óleos de fritura, estes podem ser destinados para vários fins. Dentre eles ressalta-se a já tradicional produção de sabão e mais recentemente a produção de biocombustíveis. Na engenharia de processos a produção de sabão pode ser realizada em reatores químicos em batelada (batch reactor), estes são tanques cilindros agitados que podem ser dimensionados a partir dos fatores de formas padrões. Esses reatores possuem um agitador tipo turbina e pode ser equipado com serpentina de aquecimento ou resfriamento. Utilizando-se de técnicas de prototipação rápida, será construído um protótipo de reator para tal fim. Objetivo: Este trabalho tem como objetivo principal o dimensionamento de um reator batelada para saponificação do óleo de fritura com volume de 2 litros, munido de entrada e saída, agitador do tipo turbina de disco, quatro chicanas e aquecimento por resistência elétrica. Bem como construção do reator utilizando tecnologia de prototipação rápida. Metodologia: Inicialmente serão coletadas amostras do óleo de frituras junto à possíveis parceiros e realizadas algumas caracterizações químicas tais como índice de acidez e índice de saponificação no laboratório químico da Faculdade Paraiso do Ceará. Em seguida uma revisão da literatura será feita afim de coletar informações acerca dos parâmetros cinéticos da reação de saponificação entre óleos vegetais e soda caustica, para que estas possam servir de base de dados no dimensionamento do reator piloto. Após esta etapa será dimensionado um tanque agitado típico para processo em batelada conforme preconizam Mccabe, Smiith e Harriott (1993). O projeto do tanque contemplará uma turbina de disco “padrão” bem como quatro chicana para evitar vórtices na mistura. Para auxiliar nos cálculos projeto bem como na simulação do tanque, será usado uma ferramenta computacional de projeto chamada de VisiMis Turbulent SV na sua versão gratuita. Por fim, apôs simulação e ajustes, o reator será modelado usando um software de modelagem computacional e construído em sua maior parte com tecnologia de impressão 3D e outros acessórios necessários. Conclusão: Espera-se construir um reator piloto de saponificação que possa suprir, em um primeiro momento, a quantidade de óleo de fritura obtido junto aos parceiros, bem como que ele possa ser usado no aprimoramento da produção de produtos saponáceos de qualidade e que possa ser revertido em benefícios à comunidade e aos parceiros, e assim ajudar na preservação do meio ambiente. Da mesma forma, o conhecimento e planejamento do projeto em si permitirá o desenvolvimento de novas formas de reaproveitamento de resíduos, gerando impactos positivos no meio ambiente e na formação acadêmica dos participantes do projeto.

Palavras-Chave: Reator em Batelada, Prototipação Rápida, Resíduo Oleoso

  1. Autor, Graduação (Cursando), FACULDADE PARAÍSO DO CEARÁ - FAP
  2. Orientador, Mestrado (Concluído), UNILAB