Cinética de extração de óleo de mamona empregando etanol como solvente

Resumo

A sensibilização para questões energéticas e ambientais decorrentes da queima de combustíveis fósseis incentivou a busca por materiais, insumos e fontes renováveis de energias. O biocombustível é uma dessas fontes renováveis e é produzido a partir de óleos vegetais extraídos de matérias primas como a mamona (Ricinus communis). Ela tem sido investigada como matéria-prima devido ao alto teor de óleo na semente, a possibilidade de plantio em regiões com déficit hídrico e à sua elevada produtividade agrícola. Diante da possibilidade de desenvolvimento de um processo simplificado para a produção de biodiesel, como o de transesterificação in situ, que evita a separação prévia do óleo presente na micela, o presente trabalho busca avaliar o comportamento cinético da extração do óleo de mamona empregando etanol como solvente. Nesse contexto, foram obtidos dados experimentais sobre a cinética da extração de óleo de mamona com etanol em diferentes condições de temperatura, bem como, ajustar modelos matemáticos capazes de descrever a cinética do sistema mamona-óleo-etanol. As sementes de mamona empregadas no trabalho foram caracterizadas acerca de sua umidade, teor de óleo e acidez, tendo sido obtido 4,86 %, 43,3 % e 2,1 %, respectivamente. Os experimentos foram realizados em batelada utilizando frascos erlenmeyer selados em banho termostático com agitação recíproca para investigar o processo de extração em diferentes temperaturas (25, 35 e 45 ºC) e razão sólido-líquido 0,08 (g/mL). As extrações percentuais foram quantificadas em tempos de 15, 30, 45, 60, 120, 180, 240, 300, 480, 600 e 1440 min. Para descrição da cinética de extração, foi testado o ajuste de três modelos cinéticos diferentes aos dados experimentais, pseudo-primeira ordem (PFO), pseudo-segunda ordem (PSO) e Patricelli. A partir do cálculo do critério de informação de Akaike corrigido (AICc) o modelo PSO foi o que melhor descreveu a cinética de extração. Deste modo, os resultados obtidos neste trabalho contribuem para ampliação dos conhecimentos acerca do processo de extração de óleo de mamona com etanol como solvente.