Oxygenated Compounds and Diesel Engine Pollutant Emissions Performances of New Generation of Products

Delfort, Bruno; Durand, I.; Jaecker-Voirol, A.; Lacôme, T.; Paillé, F.; Montagne, X.

doi:10.4271/2002-01-2852

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“…Os acetais formados na reação com butiraldeído podem ser utilizados como aditivos ao diesel, diminuindo em cerca de 20% a emissão de particulados. 21 A polaridade e aplicabilidade dos acetais e cetais do glicerol podem ser modificadas pela funcionalização da hidroxila remanescente. Reações com agentes alquilantes ou acilantes levam à formação de compostos multifuncionalizados com aplicações diversas.…”

Section: Acetais Da Glicerinaunclassified

Gliceroquímica: novos produtos e processos a partir da glicerina de produção de biodiesel

Mota¹,

Silva²,

Gonçalves³

2009

Quím. Nova

189

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Recebido em 16/1/09; aceito em 11/3/09; publicado na web em 25/3/09 GLYCEROCHEMISTRY: NEW PRODUCTS AND PROCESSES FROM GLYCERIN OF BIODIESEL PRODUCTION. Glycerol is a byproduct of biodiesel production through transesterification of oils and fat. This article discusses the chemical transformation of glycerol in ethers, acetals and esters of high technological applications, especially in the fuel sector. Glycerol hydrogenolysis, dehydration to acrolein and oxidation are discussed as well, to show the potential use of glycerol for production of plastic monomers. Finally, the article shows other transformations, such as syn gas production, epichloridrin and glycerin carbonate.Keywords: glycerol; biodiesel; transesterification. biodiesel e mercado da GlicerinaO século XX pode ser caracterizado como o século do petróleo. A sociedade moderna acostumou-se a desfrutar do conforto oferecido por esta matéria-prima não renovável, na forma de combustíveis e produtos químicos de uso diário, como os plásticos. Derivados do petróleo, esta nova classe de materiais tem sido largamente utilizada desde meados do século passado, substituindo a madeira, os metais e até mesmo o concreto, dando início ao que chamamos de petroquímica. 1No entanto, o constante aumento da demanda por fontes de energia, as mudanças climáticas causadas pelo aquecimento da atmosfera e o esgotamento das reservas de petróleo de fácil extração, aliado a um desenvolvimento socioeconômico mais intenso, sobretudo nos países em desenvolvimento, têm incentivado a utilização de insumos renová-veis, que possam substituir, ao menos parcialmente, os combustíveis de origem fóssil como petróleo, carvão e gás natural. O limite ao uso dos combustíveis fósseis não vai se dar somente pelo esgotamento das reservas, mas também pela redução da capacidade ambiental do planeta de absorver os gases oriundos de sua combustão.O transporte é um dos maiores responsáveis pela emissão de poluentes atmosféricos, uma vez que depende da combustão de derivados do petróleo como gasolina e óleo diesel. De toda energia primária consumida no mundo em 1999, 43% veio do petróleo, e desta parcela, 58% destinou-se ao setor de transporte.2 Em 2003, cerca de 50% da energia consumida no país proveio de fontes fósseis, como óleo e seus derivados. O transporte foi a origem de praticamente metade desse total.As crescentes emissões de dióxido de carbono oriundas da queima de combustíveis fósseis estão alterando o clima global. Se nada for feito para conter o aquecimento da atmosfera, até o fim do século XXI teremos mudanças significativas no nível dos mares, que irá afetar toda a vida na Terra. Uma das alternativas mais prementes para minimizar este problema são os biocombustíveis. Por terem origem vegetal, eles contribuem para o ciclo do carbono na atmosfera e por isto são considerados renováveis, já que o CO 2 emitido durante a queima é reabsorvido pelas plantas que irão produzi-lo, causando um impacto muito menor no aquecimento do planeta, pois no balanço total diminuem as emissões de CO 2 . O Brasil é u...

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Section: Acetais Da Glicerinaunclassified

Gliceroquímica: novos produtos e processos a partir da glicerina de produção de biodiesel

Mota¹,

Silva²,

Gonçalves³

2009

Quím. Nova

189

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“…They induce reduction in particulate emissions and/or improvement in cetane index of the fuel [8][9][10]. Among the chemical structures having this potential [11], we will quote mainly ethers, acetals and carbonates. Starting from glycerol, which is intrinsically insoluble in Diesel fuel, we propose to develop chemical modifications intended to make it soluble and to introduce oxygenated functions potentially interesting for the required properties.…”

Section: State Of the Artmentioning

confidence: 99%

Glycerin for New Biodiesel Formulation

Jaecker-Voirol

Durand

Hillion

et al. 2008

Oil & Gas Science and Technology - Rev. IFP

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Résumé -Formulation d'un nouveau biocarburant Diesel à base de glycérol -Les biocarburants sont une alternative intéressante pour limiter les émissions de gaz à effet de serre, améliorer la qualité de l'air et trouver de nouvelles ressources énergétiques. Pour les moteurs Diesel, les esters d'huiles végétales, provenant de la transestérification des huiles végétales, ont montré leur potentiel comme carburants alternatifs. Toutefois, la transestérification engendre systématiquement la formation de glycérine (ou glycérol). Trouver un débouché, pour ce glycérol, est fondamental pour la filière des esters d'huiles végétales. En parallèle, les composés oxygénés ont montré leur potentiel pour réduire les émissions de particules des moteurs Diesel. Transformer le glycérol en un dérivé oxygéné, miscible au gazole, pourrait être une solution très prometteuse. Différents composés oxygénés dérivés du glycérol, tels que des acétals, des éthers et des carbonates ont été synthétisés et évalués en mélange dans du gazole. Notre objectif était d'évaluer leur potentiel par rapport à des mélanges contenant de l'EMC (Ester Méthylique de Colza), en terme d'émissions de polluants sur différentes technologies moteurs, et de sélectionner le plus prometteur. Le GTBE (ter-butyl ethers de glycérol) s'est avéré le plus intéressant et a été mélangé avec du biodiesel tout en restant dans les limites des critères physico-chimiques de la norme EN 14214. Ce nouveau biocarburant (92,5 % EMC + 7,5 % GTBE + 1000 ppm pro cetane) a été incorporé dans du gazole à hauteur de 5 % vol. et comparé à un mélange contenant 5 % d'EMC. Après différents tests menés sur véhicule et sur moteur, en se focalisant sur les émissions de polluants et d'éventuels problèmes d'encrassement, nous pouvons conclure que l'utilisation de ce nouveau biocarburant ne présente pas d'inconvénient technique. La décision d'utiliser ce dérivé du glycérol dans la formulation des gazoles sera donc gouvernée par des critères économiques. Abstract

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“…This cyclic acetal has shown interesting results when applied as a green fuel additive [32][33][34] and, at the same time, represents a sustainable alternative for the valorisation of the excess glycerol, obtained as a byproduct of the increasing biodiesel production [35]. The acetalization of glycerol with acetaldehyde is the most common pathway for the synthesis of GEA, obtained as an isomeric mixture containing cis-5-hydroxy-2-methyl-1,3-dioxane, trans-5-hydroxy-2-methyl-1,3-dioxane, cis-4-hydroxymethyl-2-methyl-1, Nomenclature C 0;i molar concentration of compound i in the bulk phase at the beginning of a breakthrough experiment mol L À1 C b;i molar concentration of compound i in the bulk phase mol L À1 C in;i molar concentration of compound i fed to the fixed bed reactor during a breakthrough experiment mol L À1 C p;i molar concentration of compound i in the intraparticle fluid mol L À1 C p;i average molar concentration of compound i in the intraparticle fluid mol L À1 C out;i molar concentration of compound i at the fixed bed reactor outlet during a breakthrough experiment mol L À1 D ax axial dispersion coefficient cm 2 min [36][37][38].…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 97%