Sólido catalítico básico magnético na produção de ésteres metílicos: Síntese e otimização por metodologia de superfície de resposta

Resumo

Neste estudo, foi desenvolvido um catalisador heterogêneo magnético básico composto por aluminato de sódio (NaAlO₂) como fase ativa e ferrita de níquel (NiFe₂O₄) como suporte magnético para a transesterificação metílica do óleo de soja. Os materiais foram caracterizados pela técnica de Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV). Um delineamento composto central de face centrada (FCCD 2⁴) foi empregado para modelar o comportamento do teor de éster em função de quatro variáveis: temperatura, razão molar MeOH:óleo, concentração de catalisador e tempo reacional. O modelo de regressão apresentou R² = 0,9798 e erro relativo inferior a 5% entre os valores experimentais e preditos. A partir da metodologia de superfície de resposta (MSR) e regressão linear, foi possível otimizar as condições da reação, alcançando 94,33% de conversão em ésteres com temperatura de 92 °C, razão molar de 16:1, 5% de catalisador e 1,3 h de reação. O catalisador 40-NaAlO₂/NiFe₂O₄ demonstrou ser uma alternativa viável e promissora no processo de produção de biodiesel, com bom desempenho catalítico e magnético.