Innskrenket hverdag

A padronização do biodiesel no Brasil é feita conforme as normas nacionais da NBR e da ABNT, e internacionais da ASTM, da ISO, e do CEN. A especificação do Biodiesel B100, segundo a resolução ANP n 7/2008 (anexo A), que é exigido para que o produto seja utilizado no mercado brasileiro, com os seus respectivos limites de contaminantes e os métodos que devem ser empregados no seu controle de qualidade.

Durante o processo de transesterificação, gliceróis intermediários como mono- e diacilgliceróis são formados, sendo que uma pequena quantidade destes pode permanecer retida no produto final (ésteres metílicos ou quaisquer outros alquil- ésteres). Além destes gliceróis parcialmente reagidos, triacilgliceróis não reagidos, bem como, glicerol, ácidos graxos livres, álcool e catalisador residuais podem contaminar o produto final.

A determinação da qualidade do combustível é, portanto, um aspecto de grande importância para o sucesso da comercialização do biodiesel. A manutenção da oferta de um combustível de alta qualidade, que não apresente problemas operacionais, é um pré requesito para a aceitação do biodiesel no mercado (KNOTHE et al., 2006).

Antes de se analisar os parâmetros mais importantes da caracterização do biodiesel; é de suma importância entender o princípio de funcionamento dos motores diesel, que difere significativamente dos motores de ignição por centelha.

Os motores de ignição por compressão (motores Diesel), a combustão ocorre espontaneamente devido à alta pressão a que fica submetido o ar, na câmera de combustão, onde o combustível Diesel é injetado (SCHLOSSER; CAMARGO; MACHADO, 2004).

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2.14.1 Aspecto

O aspecto do biodiesel é um parâmetro considerado apenas na RANP 07/08. Trata-se de uma análise preliminar, onde se procura verificar a presença de impurezas que possam ser identificadas visualmente, como materiais em suspensão, sedimentos ou mesmo turvação na amostra de biodiesel, que pode ser decorrente da presença de água. Na ausência destes contaminantes, o biodiesel é classificado como límpido e isento de impurezas. O aspecto do biodiesel pode estar também relacionado com características moleculares do biodiesel, bem como com o processo de degradação durante a estocagem (LOBO; FERREIRA; DA CRUZ, 2009).

2.14.2 Densidade

A massa específica do biodiesel está diretamente ligada à estrutura molecular, ou seja, quanto maior o comprimento da cadeia carbônica do éster, maior será a massa específica. No entanto, este valor decrescerá quanto maior forem o número de insaturações presentes na molécula. A presença de impurezas como, por exemplo, o álcool também poderá influenciar na massa específica do biodiesel. Comparado com o diesel mineral, o biodiesel apresenta maior massa específica. (LOBO; FERREIRA; DA CRUZ, 2009).

2.14.3 Viscosidade cinemática

A viscosidade expressa à resistência oferecida ao escoamento. Seu controle visa garantir um funcionamento adequado do sistema de injeção e bombas de combustível, além de preservar as características de lubricidade do biodiesel (BIODIESELBR, 2007). A viscosidade aumenta com o comprimento dos ácidos graxos dos triglicerídeos e diminui quando aumenta a insaturação, é, portanto, função das dimensões da molécula e de sua orientação, ou seja, aumenta com a hidrogenação (MORETO e FETT, 1989).

A diferença de viscosidade entre os triglicerídeos presentes em óleos vegetais e os ésteres correspondentes, resultantes de reações de transesterificação, corresponde a aproximadamente uma ordem de magnitude e, depende da eficiência do processo (redução da viscosidade da matéria-prima).

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2.14.4 Ponto de fulgor

A definição clássica de ponto de fulgor é a menor temperatura na qual uma substância libera vapores em quantidade suficientes para que a mistura de vapor e ar logo acima de sua superfície propague uma chama, a partir do contato com uma fonte de ignição. Para melhor compreensão vamos supor que a Região Norte que apresenta uma temperatura em torno de 27oC e ocorrendo um vazamento de um produto com ponto fulgor de 10oC; significa que o produto nessas condições está liberando vapores inflamáveis, bastando apenas uma fonte de ignição para que haja a ocorrência de um incêndio ou de uma explosão. Por outro lado, se o ponto de fulgor do produto for de 40o C, significa que este não estará liberando vapores inflamáveis.

Normalmente o biodiesel apresenta ponto de fulgor > 150oC, superior ao diesel que esta temperatura está entre 52-66oC, já a gasolina é de -40oC. Conforme Knothe et al., (2006) um valor específico para o limite máximo de metanol no produto é especificado na norma europeia de biodiesel (0,2% na norma EM 14214), mas este parâmetro não faz parte da norma ASTM, no entanto, o ponto de fulgor em ambas as especificações limita o teor de álcool. Testes demonstram que tão pouco quanto 1% de metanol no biodiesel pode reduzir o ponto de fulgor de 170oC a <40oC. Assim, ao incluir uma especificação de 130oC para o ponto de fulgor, a norma ASTM limita a quantidade de álcool a concentrações muito baixas (<0,1%). Teores residuais de álcool no biodiesel são geralmente muito baixos para resultar em qualquer efeito negativo no desempenho do combustível. Por outro lado, a flexibilização dos limites estabelecidos para o ponto de fulgor representa um grande perigo para a segurança do processo, porque o combustível poderá a vir a ser classificado como gasolina ( que apresenta um baixo ponto de fulgor), ao invés de um combustível do tipo diesel.

2.14.5 Número de cetanos

Assim como a octanagem, o número de cetanos é indicativo do tempo de atraso na ignição de combustíveis para motores do ciclo diesel, logo, reflete a qualidade da ignição do combustível. Quanto maior o número de cetanos mais curto será o tempo de ignição. O hexadecano (cetano) é estabelecido como padrão de valor de 100 na escala de cetano, enquanto que para o 2,2,4,4,6,8,8-heptametilnonano é atribuído o valor 15 (KNOTHE, 2005).

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Combustíveis para motores a diesel devem possuir NC entre 30 e 60, sendo os mais favoráveis entre 45 e 50. Um combustível com NC > 60 queima quase que instantaneamente após ser injetado no cilindro; causando danos ao motor, redução de potência e fadiga exagerada nos elementos mecânicos. Já um combustível com NC < 30 apresenta dificuldades de inflamação, retardando a autoignição, não permitindo bom arranque a frio e provocando a emissão de fumaça em grande quantidade no escape (SZKLO, ULLER, 2008).

A variação no número de cetanos de um combustível depende da matéria-prima empregada em sua produção, sendo geralmente maior o número de cetanos de biodiesel em relação ao diesel comum. Tal variável apresenta maiores valores de acordo com o aumento do tamanho da cadeia e decresce com o aumento do número de duplas ligações (LIMA, 2004).

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