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dc.contributor.authorNunes, Guilherme Lanfredi Lopes Veronezi
dc.date.accessioned2023-08-28T11:58:32Z
dc.date.available2023-08-28T11:58:32Z
dc.date.issued2023-06-29
dc.identifier.citationNUNES, Guilherme Lanfredi Lopes Veronezi. Previsão da composição e dos volumes das fases durante a cinética enzimática do biodiesel etílico com lipase líquida utilizando modelo UNIFAC. 2023. Dissertação (Mestrado em Engenharia Química) – Universidade Federal de São Carlos, São Carlos, 2023. Disponível em: https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/18451.*
dc.identifier.urihttps://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/18451
dc.description.abstractThe production of biodiesel catalyzed by lipases, especially by transesterification of vegetable oils, has been gaining importance in recent decades because it is an efficient and sustainable process. The main differential of this process is the possibility of using low quality raw material, in addition to being a highly energy efficient process compared to the conventional one. Lipases are enzymes that are widely used in the industrial field, as catalysts in the hydrolysis of triacylglycerol, transforming them into glycerol and fatty acids. Additionally, they are capable of catalyzing esterification, transesterification and interesterification reactions. This allows its assignments to be diverse, and can be used in the food, pharmaceutical, cleaning products, water treatment and biodiesel production sectors. During the enzymatic synthesis of biodiesel, using liquid lipase, the reaction occurs at the interface between the polar and non-polar phases. That is, the reaction rate varies as a function of polar and non-polar volumes. Furthermore, the enzyme is soluble only in the polar phase. In this sense, the study of the liquid-liquid equilibrium (LLE) during the enzymatic synthesis of biodiesel is important for a better understanding of this production process. The objective of this research was the development of a model based on liquid-liquid equilibrium that could describe the composition and volume of the phases during the enzymatic reaction of transesterification of soybean oil and ethanol. For this, the UNIFAC group contribution method was applied and variations for biodiesel systems were evaluated. As soybean oil, biodiesel and fatty acids are composed of long chains and their molecular structure depends on their composition, in this work pseudomolecules were elaborated based on the composition of the soybean oil used and on the average molecular structures to define the contribution of each group. Finally, a kinetic model of the reaction developed in the research group, based on the Ping-Pong Bi-Bi mechanism, was combined with the liquid-liquid equilibrium model to improve the knowledge of the polar and non-polar phases during the transesterification reaction.eng
dc.description.sponsorshipNão recebi financiamentopor
dc.language.isoporpor
dc.publisherUniversidade Federal de São Carlospor
dc.rightsAttribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazil*
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/*
dc.subjectBiodieselpor
dc.subjectUNIFACpor
dc.subjectEquilíbrio líquido-líquidopor
dc.titlePrevisão da composição e dos volumes das fases durante a cinética enzimática do biodiesel etílico com lipase líquida utilizando modelo UNIFACpor
dc.title.alternativeComposition and volumes prediction of phases during the ethyl biodiesel enzyme kinetics with liquid lipase using the UNIFAC modeleng
dc.typeDissertaçãopor
dc.contributor.advisor1Ribeiro, Marcelo Perencin de Arruda
dc.contributor.advisor1Latteshttp://lattes.cnpq.br/0381402687491195por
dc.description.resumoA produção de biodiesel catalisada por lipases, especialmente por transesterificação de óleos vegetais, vem adquirindo muita importância nas últimas décadas por se tratar de um processo eficiente e sustentável. O principal diferencial deste processo se dá pela possibilidade de utilização de uma matéria prima de baixa qualidade, além de ser um processo de alta eficiência energética, comparado ao processo convencional. As lipases, são enzimas com uma vasta empregabilidade no âmbito industrial, como agentes catalisadores na hidrólise do triacilglicerol, transformando-os em glicerol e ácidos graxos. Adicionalmente, são capazes de catalisar reações de esterificação, transesterificação e interesterificação. Isso permite com que suas atribuições sejam diversas, podendo ser empregadas em setores de alimentos, farmacêuticos, produtos de limpeza, em tratamentos de água e na produção de biodiesel. Durante a síntese enzimática do biodiesel, empregando a lipase líquida, a reação ocorre na interface entre as fases polar e apolar. Ou seja, a taxa de reação varia em função dos volumes polar e apolar. Além disso, a enzima é solúvel apenas na fase polar. Nesse sentido, o estudo do equilíbrio líquido-líquido (ELL) durante a síntese enzimática do biodiesel, é importante para uma melhor compreensão desse processo de produção. O objetivo desta pesquisa foi o desenvolvimento de um modelo baseado no equilíbrio líquido-líquido que pudesse descrever a composição e o volume das fases durante a reação enzimática de transesterificação do óleo de soja junto ao etanol. Para isso, utilizou-se o método de contribuição de grupo UNIFAC e avaliou-se variações para sistemas do biodiesel. Como o óleo de soja, biodiesel e ácidos graxos são compostos de cadeias longas e sua estrutura molecular depende de sua composição, neste trabalho foram elaboradas pseudomoléculas baseadas na composição do óleo de soja utilizado e nas estruturas moleculares médias para se definir a contribuição de cada grupo. Por fim, combinou-se um modelo cinético da reação desenvolvido no grupo de pesquisa, com base no mecanismo Ping-Pong Bi-Bi ao modelo de equilíbrio líquido-líquido para aprimorar o conhecimento das fases polar e apolar durante a reação de transesterificação.por
dc.publisher.initialsUFSCarpor
dc.publisher.programPrograma de Pós-Graduação em Engenharia Química - PPGEQpor
dc.subject.cnpqENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA::PROCESSOS INDUSTRIAIS DE ENGENHARIA QUIMICApor
dc.publisher.addressCâmpus São Carlospor
dc.contributor.authorlatteshttp://lattes.cnpq.br/7982845022512599por
dc.contributor.advisor1orcidhttps://orcid.org/0000-0001-5836-3478por


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