Aproveitamento de óleo usado para produção de biodiesel: avaliação da eficiência do biocombustível em motor

O descarte inadequado de óleo vegetal residual representa um problema ambiental relevante, associado à obstrução de sistemas de saneamento e à contaminação de corpos hídricos. Diante disso, este trabalho avaliou o aproveitamento de óleo vegetal usado para produção de biodiesel, com ênfase na eficiência do biocombustível obtido, compreendida como sua capacidade de operar de forma estável em motor diesel real, com consumo e temperatura comparáveis aos do diesel comercial. O óleo residual, coletado no restaurante universitário da UNESP, foi filtrado, titulado e submetido à transesterificação alcalina com metanol e hidróxido de sódio. Foram realizadas quatro sínteses, com rendimentos entre 72% e 88%, e o biodiesel obtido foi caracterizado por FTIR e testado em motor diesel monocilíndrico Toyama TDE110XP, sob duas cargas elétricas (2000 W e 3000 W) e rotação constante de 1900 rpm, em comparação com diesel comercial B15. O biodiesel operou o motor de forma estável em todas as condições, sem falhas, com temperaturas de exaustão equivalentes às do diesel, embora com consumo em massa superior cerca de 5,1% a 19,2% maior, conforme a carga, associado ao seu menor poder calorífico. A ausência de instrumentação para medição de torque limitou a análise a parâmetros operacionais. Conclui-se que o óleo residual é matéria-prima viável para produção de biodiesel, e que o combustível obtido apresentou compatibilidade operacional satisfatória com o motor utilizado.

Resumo (inglês)

The improper disposal of waste vegetable oil is a relevant environmental problem, associated with sewage system blockages and water body contamination. This study evaluated the use of waste vegetable oil for biodiesel production, with emphasis on the efficiency of the biofuel obtained, understood as its ability to operate stably in a real diesel engine, with fuel consumption and temperature comparable to commercial diesel. The waste oil, collected from the university restaurant at UNESP, was filtered, titrated, and subjected to alkaline transesterification using methanol and sodium hydroxide. Four syntheses were performed, with yields between 72% and 88, and the biodiesel obtained was characterized by FTIR and tested in a Toyama TDE110XP single-cylinder diesel engine under two electrical loads (2000 W and 3000 W) at constant speed of 1900 rpm, compared to commercial B15 diesel. The biodiesel operated the engine stably under all conditions, with no failures, and exhaust temperatures equivalent to diesel, although with higher mass fuel consumption about 5.1% to 19.2% higher, depending on load, associated with its lower calorific value. The lack of torque measurement instrumentation limited the analysis to operational parameters. It is concluded that waste oil is a viable feedstock for biodiesel production, and that the fuel obtained showed satisfactory operational compatibility with the engine used.

Palavras-chave

Biodiesel Óleo Transesterificação Motor diesel Reaproveitamento Biodiesel Oil Trasesterification Diesel Engine Reuse

Idioma

Português

Citação

SOUZA, Wendel Gustavo Pereira de. Aproveitamento de óleo usado para produção de biodiesel: avaliação da eficiência do biocombustível em motor. Orientadora: Ligia Maria Manzine costa. 2026. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia Mecânica) – Universidade Estadual Paulista (UNESP), Faculdade de Engenharia, Ilha Solteira, 2026.