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UNIVERSIDADE FEDERAL DE SÃO CARLOS DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA MECÂNICA - DEMEC Jeferson Lima Santos Andrade - 769906 RELATÓRIO EXPERIMENTO - ETANOL São Carlos – SP 18/07/2023 1. Introdução A Agência Nacional do Petróleo, Gás Natural e Biocombustíveis (ANP) é responsável por regular a qualidade do etanol, um biocombustível essencial para o setor automotivo. O etanol é produzido através da fermentação de açúcares presentes em matérias-primas vegetais, como a cana-de-açúcar. No Brasil, a ANP estabelece requisitos e especificações na Resolução ANP nº 907/2022 [1], que visa garantir a conformidade do etanol combustível. Essas especificações abrangem diversos parâmetros, incluindo teor alcoólico, acidez total, condutividade elétrica e presença de substâncias indesejáveis. Os testes laboratoriais são conduzidos em amostras coletadas de postos de combustíveis, a fim de verificar se o etanol está em conformidade com as diretrizes estabelecidas pela ANP, assegurando assim a segurança, o desempenho adequado dos veículos, a proteção ambiental e a saúde pública. 2. Objetivos O objetivo deste estudo experimental é avaliar a conformidade do Etanol utilizada com as regulamentações estabelecidas pela Agência Nacional do Petróleo, Gás Natural e Biocombustíveis (ANP). Por meio da análise de múltiplos parâmetros e propriedades, utilizando métodos aprovados pelas normas vigentes, busca-se determinar se o Etanol satisfaz os requisitos específicos. A condução desses testes tem como objetivo fornecer uma avaliação sobre a conformidade das amostras de Etanol com as especificações estabelecidas pela ANP, contribuindo para o conhecimento acadêmico sobre biocombustíveis. Dessa forma, foram analisadas as seguintes propriedades, massa especifica, teor alcoólico, pH, condutividade elétrica, presença de hidrocarbonetos, presença de impurezas e coloração da amostra. 3. Materiais e métodos Os materiais utilizados foram: • Pipeta de Pasteur; • Béquer de 100 ml; • Proveta de 100 ml; • Proveta de 1 litro; • Balança; • Bastão de vidro; • Densímetro; • Água destilada; • pHMETRO – Digimed – DM 3 • Condutivimetro – Digimed – DM 3 O método utilizado neste estudo experimental foi dividido em várias etapas para análise e caracterização do Etanol. Inicialmente, o biocombustível foi transferido para uma proveta de 1 litro previamente lavada, a fim de realizar a análise visual da cor e do aspecto do combustível. Em seguida, uma solução de 10% de NaCl foi preparada utilizando água destilada. Foram adicionados 50 ml do combustível e 50 ml da solução de NaCl a uma proveta, utilizando uma pipeta para maior precisão. A proveta foi tampada e invertida 10 vezes, seguida por um tempo de repouso de 10 minutos. Após o repouso foi verificado se havia a existência de hidrocarbonetos. Além disso, a massa específica do Etanol foi medida utilizando um densímetro na proveta de 1 litro, considerando a temperatura ambiente de aproximadamente 22°C. Com a massa específica em mãos foi possível calcular o teor alcoólico da amostra de e calcular a densidade corrigida para temperatura de 20°C. Ademais, por meio do medidor de pH/Condutividade foi possível encontrar os valores de condutividade e PH da amostra do biocombustível. Ao final do experimento, todos os equipamentos e recipientes utilizados foram devidamente limpos e lavados para garantir a exatidão dos resultados e evitar contaminações cruzadas. Dessa forma, esse método abrangeu diferentes etapas, incluindo análise visual, separação de fases, análise de componentes específicos e medição de propriedades físicas, contribuindo para uma caracterização abrangente do Etanol em estudo. 4. Resultados Os resultados obtidos pelo processo experimental, utilizando a amostra 4, estão dispostos na tabela 1. Tabela 1 – Resultados obtidos da amostra 4 Característica Resultado Parâmetros EHC Método Cor Sem cor - Visual Aspecto Límpido e isento de impurezas. - Visual Massa específica a 20 °C 808,91 kg/m3 805,2 a 811,2 NBR 5992 NBR 16047 Condutividade elétrica, máx. 70,6 μS/m 300 NBR 10547 Teor alcoólico 93,3% 92,5% a 94,6% NBR 5992 Potencial Hidrogeniônico (pH) 6,40 6,0 a 8,0 NBR 10891 Teor de hidrocarbonetos, máx. 0 % 3 % NBR 13993 Metanol máx. 0 0,5 % NBR 16041 Fonte: Próprio autor Ao analisar os resultados obtidos para o etanol em estudo, observa-se que todas as características estão de acordo com as especificações estabelecidas pela Portaria 907 da ANP para um etanol. Os resultados obtidos para a amostra de etanol estão apresentados na Tabela 1. As análises revelaram que o aspecto visual do etanol era límpido e isento de impurezas, de acordo com a especificação da ANP. A massa específica a 20 °C foi de 808,91 kg/m3, dentro da faixa permitida de 805,2 a 811,2. A condutividade elétrica foi de 70,6 μS/m, abaixo do limite máximo de 300 μS/m O teor alcoólico da amostra foi de 93,3%, acima do mínimo exigido de 99,3% pela ANP. O potencial hidrogeniônico (pH) foi de 6,40, dentro da faixa de 6,0 a 8,0 estabelecida pela norma. O teor de hidrocarbonetos foi encontrado como 0%, demonstrando ausência desses compostos, em conformidade com o limite máximo de 3% estabelecido pela ANP. O teor de metanol foi determinado como 0%, atendendo ao requisito de no máximo 0,5%. Em relação ao teor alcoólico ser de 93,3% pode-se verificar que amostra 4 era um etanol hidratado, visto que um etanol anidro se tem um teor alcoólico em torno dos 99%. A seguir segue imagens das análises realizadas na Amostra 4: Figura 1 – Amostra 4 posta para análise visual Fonte: Próprio autor Figura 2 – Amostra 4 (primeira da esquerda) após adição da solução de NaCl Fonte: Próprio autor Figura 3 – Aparelhos para medição da condutividade Elétrica Fonte: Próprio autor Figura 4 – Aparelhos para medição do pH Fonte: Próprio autor 5. Conclusão Com base nos resultados obtidos neste estudo, conclui-se que a amostra de etanol analisada está em conformidade com a maioria dos parâmetros estabelecidos pela ANP. A amostra apresentou aspecto límpido e isento de impurezas, massa específica adequada, baixa condutividade elétrica e teor alcoólico satisfatório. Além disso, o potencial hidrogeniônico (pH), o teor de hidrocarbonetos e o teor de metanol também atenderam aos critérios especificados pela ANP. Além disso, por meio do teor alcoólico de 93,3% pode-se concluir que amostra se tratava de um etanol hidratado. 6. Referências [1] AGENCIA NACIONAL DO PETRÓLEO, GÁS NATURAL E BIOCOMBUSTÍVEIS. Resolução Anp N° 907.
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