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Used frying oil biodiesel production: experimental factorial design and multivariate analysis

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Author(s): Rosana de Cassia de Souza Schneider | Robson Mocellin | Marcos Moura da Trindade | Luciano Roni Silva Lara | Marco Flores Ferrão

Journal: Tecno-Lógica
ISSN 1415-6229

Volume: 13;
Issue: 1;
Start page: 19;
Date: 2009;
Original page

Keywords: Biodiesel | used frying oil | GC | HATR | chemometrics

ABSTRACT
Biodiesel é derivado de fontes renováveis ereduz significativamente as emissões atmosféricas. Pode serobtido de diversos processos, como a alcoolise. Nestetrabalho, o biodiesel foi produzido através da alcoolise doóleo de fritura usado de indústrias de alimentação. Umplanejamento experimental foi utilizado e os produtos dereação foram analisados por cromatografia gasosa (CG)espectroscopia na região do infravermelho com acessório dereflexão total atenuada horizontal (IV-HATR) e análiseexploratória por análise de componentes principais (PCA) eanálise hierárquica de grupos (HCA). De acordo com ascondições analisadas obteve-se alta conversão em ésteresmetílicos. Por IV-HATR, a conversão máxima foi observadaem condições experimentais de temperatura ( 50 e 60°C),concentração de catalisador (0,6 e 1,2%) e a 1:8 de relaçãomolar entre óleo e metanol. Também foi possíveldiscriminar por análise quimiométrica, 4 grupos noplanejamento experimental e determinar as melhorescondições para a produção de biodiesel de óleo de friturausado.Abstract Biodiesel is derived from renewable sources and it significantly reduces atmospheric emissions. It can be obtained byseveral processes, such as alcoholysis. In this work, biodiesel was produced through alcoholysis of used frying oil from a cateringbusiness. An experimental factorial design was used and the reaction products were analyzed through gas chromatography (GC),horizontal attenuated total reflection Fourier transform infrared (HATR/FT-IR) spectroscopy and exploratory analysis withprincipal component analysis (PCA) and hierarchical cluster analysis (HCA). Under the conditions analyzed, a high degree ofconversion to methyl ester was found. As shown by HATR/FT-IR, the maximum conversion was obtained when the experimentalconditions had the temperature ( 50 e 60°C), largest catalyst concentration (0,6 e 1,2%) and a 1:8 molar proportion of oil tomethanol. It was possible to discriminate, through chemometrics analysis, four groups in the proposed experimental factorialdesign and determine the better condition for biodiesel production from used frying oil.
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