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Catalisador à base de casca de ovo

Professora e aluno da UFMG utilizam o material para fabricar ingrediente fundamental na produção de biodiesel. Além de ecologicamente correta, a solução é mais barata que as disponíveis hoje no mercado

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postado em 09/09/2013 16:00 / atualizado em 09/09/2013 11:13

 
O estudante Gustavo Reis e a professora Vânya Pasa: expectativa alta para que a indústria tenha interesse pelo produto desenvolvido por eles (João Miranda/EM/D.A Press ) 
O estudante Gustavo Reis e a professora Vânya Pasa: expectativa alta para que a indústria tenha interesse pelo produto desenvolvido por eles


Belo Horizonte — Uma fórmula de baixo custo, que aproveita cascas de ovos de galinha, pode dar novos rumos à produção de biocombustíveis. Em vez de irem para o lixo, as toneladas de restos desperdiçadas pela indústria de alimentos, como a de bolos e biscoitos, podem servir para a produção de um pó usado na fabricação de biodiesel. O novo produto, à base de gliceróxido de cálcio, age em substituição aos catalisadores homogêneos (líquidos), comumente usados na indústria, mas que geram muitos resíduos e impactos ao meio ambiente.

A proposta de tecnologia limpa foi desenvolvida no Laboratório de Ensaios de Combustíveis do Departamento de Química da Universidade Federal de Minas Gerais (LEC/UFMG) e financiada com recursos da Financiadora de Estudos e Projetos (Finep) e da Agência Nacional do Petróleo, Gás Natural e Biocombustíveis (ANP), por meio de um programa de formação de recursos humanos.

Os catalisadores são substâncias que aceleram a reação química, por reduzir a energia necessária ao processo e aumentar sua velocidade. Atualmente, as fórmulas líquidas prevalecem na produção do biodiesel pela facilidade de se misturarem com os outros componentes — o óleo e o álcool —, que se encontram também na fase aquosa. No entanto, pesquisas no mundo inteiro são desenvolvidas com o intuito de se chegar a produtos heterogêneos tão eficientes quantos os líquidos e que tenham separação simplificada. Isso porque, no fim da produção, os catalisadores precisam ser retirados do combustível. “Enquanto os produtos homogêneos exigem sucessivos processos de lavagem que geram grandes volumes de resíduos aquosos, os heterogêneos requerem apenas a filtragem para separação”, explica a professora Vânya Pasa, que realizou a pesquisa com o aluno de graduação Gustavo Pereira dos Reis, do 7º período do curso de química tecnológica.

A produção do catalisador no laboratório da UFMG foi feita com cascas de ovos recolhidas no restaurante universitário do câmpus Pampulha, em Belo Horizonte. Previamente lavadas, elas permaneceram por 12 horas em estufa a 105°C, para secagem. Posteriormente, o material, que é constituído predominantemente de carbonato de cálcio, foi triturado em moinho de facas e resultou em um pó fino. Depois de tratado a elevadas temperaturas, o material foi acondicionado em dessecador para, então, ser convertido no gliceróxido de cálcio e ser usado nas reações.

Além da redução do impacto ao meio ambiente, o catalisador heterogêneo desenvolvido à base das cascas de ovo sai na frente em relação ao custo. Como explica a pesquisadora, os poucos produtos sólidos existentes no mercado são muito caros, por exigirem metais nobres em sua produção, como nióbio, ouro e lantânio. Apesar de serem eficientes, eles demandam o uso de temperaturas mais altas durante a reação química para a produção do biodiesel. “A tecnologia que desenvolvemos é de baixo custo e fácil aplicação. Eficiente e ecologicamente correta, tem grande importância industrial”, afirma Vânya Pasa.

Demanda
Diferentemente da maioria dos heterogêneos, o catalisador de casca de ovo se destaca por permitir o uso da mesma temperatura do produto homogêneo, em torno de 65°C. “A única desvantagem é o tempo gasto na reação. Enquanto os processos com produtos líquidos exigem uma hora, o novo catalisador precisa do triplo”, acrescenta.
 
A professora conta que o estudo partiu da demanda de um pequeno empresário de Belo Horizonte, dono de uma fábrica de ovo líquido. Na empresa, o produto é batido, filtrado e estilizado para ser vendido à indústria de alimentos, e as cascas viram toneladas de resíduos que param no lixo. “Ele me alertou para o problema que tinha. Como trabalhamos com o desenvolvimento de tecnologias limpas, fizemos experimentos até chegar ao catalisador heterogêneo”, conta Pasa, lembrando ainda a importância de se investir em soluções mais baratas na área de energia.

Os biocombustíveis têm sido priorizados como alternativa complementar da matriz energética de vários países, e, hoje, o Brasil é líder na produção de biodiesel, embora com o uso de catalisadores homogêneos. “Trabalhamos para que a catálise heterogênea seja efetiva”, ressalta a professora da UFMG, que é responsável pelo controle de qualidade dos combustíveis comercializados em 550 cidades de Minas Gerais.
 
Acidez
A possibilidade de reutilização e de uso em óleos de alta acidez, considerados menos nobres para a produção do biodiesel, também é um ponto alto do novo catalisador. “Depois de filtrado, ele pode ser novamente usado sem perda da atividade. Além disso, conseguimos fazer biodiesel de alta pureza, mesmo com óleos brutos, como os residuais de frituras ou aqueles sem refino, que têm alta acidez”, informa o estudante Gustavo Reis.

Tanto ele como a professora defendem a importância da pesquisa como desenvolvimento de tecnologias verdes. Contudo, eles não sabem os rumos que ela vai tomar no mercado. “O estudo é importante, porque usa resíduos recicláveis. Mas tudo vai depender de como a indústria vai se apropriar da nova tecnologia”, acrescenta Reis.

O resultado do estudo será apresentado a empresas do setor de biocombustíveis, segundo Pasa, que defende ainda seu uso pelo pequeno produtor. “Em propriedades que usam máquinas, motores e tratores, o produtor poderá plantar soja para fazer óleo e cana, e, assim, produzir etanol. Com o catalisador de cascas de ovos, ele pode fabricar o próprio biodiesel para as máquinas da fazenda e caminhões”, diz.
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