SIG-TESTE

Número de Registro: 42/2022

Título: Monitoramento da qualidade do etanol nos postos de Lavras/MG

Programa de Extensão: (indefinido)

Resumo da Proposta: Analisar Etanol segundo a legislação vigente. Serão avaliados os teores de água, grau alcoólico e aspecto das amostras de etanol coletadas periodicamente nos postos de Lavras/MG. Será feita a comparação dos resultados com os parâmetros estabelecidos em legislação do órgão responsável. Os resultados serão divulgados à comunidade para um monitoramento da qualidade dos combustíveis comercializados na cidade. Não haverá nenhuma divulgação de nomes e/ou endereço de postos, visto que as amostras serão codificadas, garantindo o anonimato dos resultados dos postos

Área Temática: Tecnologia e Produção

Instituições Parceiras: Não definido

Número Estimado de Participantes: 0

Locais de Realização: Laboratório de Operações e Sistemas Térmicos (LOST) situado no prédio da ABI Engenharias.

Data de Início: 01/12/2022

Data de Término: 30/11/2024

Justificativa: Os combustíveis fora de especificação podem trazer danos irreversíveis ao veículo do consumidor, como falhas ao dar partida, corrosão dos componentes internos, além de aumentar o consumo e diminuir o rendimento do motor. Sendo assim, o projeto visa monitorar a qualidade do etanol comercializado na cidade de Lavras/MG para que os cidadãos possam ter ciência do combustível que eles estão comprando.

Caracterização dos Beneficiários: Toda a população de Lavras/MG que utiliza os meios de transporte como carros, motos e vans que possam utilizar como combustível principal o etanol anidro. Os consumidores que utilizam muito os veículos automotores, principalmente como meio de trabalho (motoristas de taxi e aplicativos), assim como a classe baixa, devem ser os mais interessados neste estudo em questão já que as alterações feitas no produto podem acarretar em perda de rendimento e defeitos no veículo. Usualmente, os postos da cidade têm preços tabelados e seguem o modelo de cartéis, havendo pequenas variações no preço já que as distribuidoras regulam os valores de seus produtos de forma combinada. Sendo assim, o número de consumidores que optam pelo preço ao invés da qualidade vêm aumentando e para que os postos possam oferecer preços mais acessíveis, muitas vezes podem modificar algumas características do combustível a fim de aumentar seu lucro. É imprescindível que os direitos da população não sejam violados e que os postos cumpram com o que rege a lei.

Objetivos: Analisar o etanol combustível de Lavras segundo as especificações da ANP e verificar se todos se encontram dentro dos parâmetros. Identificar postos que possam estar fora dos padrões de especificação.

Metas:

A realização desse projeto de extensão tem como principal meta disseminar conhecimento de análise de combustíveis aos alunos. Isso é possível através dos estudos/revisão teórica constantes sobre o projeto, a realização das análises que permitirão a vivência laboratorial pelos discentes, além de necessitar da visão crítica dos mesmos para a interpretação e compreensão dos resultados obtidos. Os resultados obtidos servirão para futuras apresentações e escrita de artigos, que proporcionará ao aluno a oportunidade de melhorar aspectos como oratória, postura, leitura, escrita, além de permitir networking com profissionais da área.
Fora os benefícios relacionados aos discentes envolvidos no projeto, o mesmo tem como meta disponibilizar para a sociedade lavrense, os resultados (sem divulgação de nomes dos estabelecimentos fornecedores dos combustíveis), de forma a demonstrar a qualidade do produto que os clientes consomem, de modo a apresentar se os comerciantes estão de acordo com os padrões estabelecidos pelos órgãos regulamentadores.

Fundamentação Teórica:

A obtenção de etanol a partir da cana de açúcar coloca o Brasil em uma posição privilegiada na eliminação do uso de derivados de petróleo no processamento de oleaginosas. O etanol, além de ser obtido de fontes renováveis, não é considerado tóxico nas condições industriais e independe do mercado internacional do petróleo.
O etanol é um composto leve e que se mistura facilmente com a água e com a grande maioria dos líquidos de baixo peso molecular. Ele é altamente inflamável, podendo entrar em combustão, se submetido a uma fonte de calor, a partir de 13°C. Em seu estado puro, o álcool é altamente tóxico, já em misturas de baixo teor ele pode ser ingerido pelo ser humano de forma moderada. Possui um poder calorífico menor que o da gasolina e diesel, o que significa que ele gera menos energia e rende menos quilometragem por litros. Sua densidade é menor que a da água e maior que a da gasolina, e seu PH é praticamente neutro. O etanol combustível possui as normas de especificação estipuladas pela Agência Nacional de Petróleo, Gás Natural e Biocombustível (ANP), onde estão contidas as características que o etanol precisa ter em relação a seu aspecto, cor, massa específica, teor alcoólico, potencial hidrogeniônico, condutividade elétrica e outros quesitos. Algumas especificações são próprias para o etanol carburante hidratado (vendido como etanol), outras para o etanol anidro (misturado à gasolina), além das especificações comuns para ambos. Para verificar se o álcool está de acordo com as normas exigidas, a ANP utiliza diferentes metodologias de teste. Quanto às provas sobre os requisitos mais simples, aspecto e cor, basta a verificação visual, porém nos outros é necessária a realização de procedimentos em laboratório. Os métodos são realizados de acordo com as NBR da Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT) ou da internacional American Society for Testing and Materials (ASTM). Para a determinação da proporção de água, usa-se o método volumétrico de Karl Fischer e o método coulométrico de Karl Fischer, nos quais é imersa na solução uma substância que reage com a água. Outra maneira de se obter esse cálculo é usando o mesmo método, porém nas normas da ASTM E203 - Standard Test Method for Water Using Volumetric Karl Fischer Titration.
Um método que pode permitir a determinação de água em meios orgânicos é o método de Karl Fischer, que possui ampla utilização. No entanto, este método tem como inconveniente o custo dos reagentes, a toxicidade dos mesmos e, principalmente, a alta sensibilidade a umidade, requerendo cuidados específicos, além de não ser passível ser utilizado para monitoramento contínuo em processos industriais. Uma alternativa a esta técnica seria o uso da condutimetria, como demonstrado por Ribeiro e Rocha (2006). O emprego da condutimetria em meios orgânicos tem sido pouco explorado, dispondo de poucas referências sobre o assunto na literatura. É, porém, uma técnica que pode ser adaptada para análise em fluxo contínuo, devido a sua rápida resposta, possibilitando a obtenção de informações a respeito do processo em tempo real. Uma técnica condutimétrica que permita a detecção do teor de água em solventes orgânicos pode ser adaptada a uma linha de processo para análise em tempo real, o que não é possível de ser realizado pelo método de Karl Fischer.

Metodologia:

Inicialmente, será realizado o mapeamento dos postos revendedores de combustíveis do município de Lavras, o qual se situa na mesorregião do Campos das Vertentes, interior de Minas Gerais, Brasil.
Para a avaliação do teor de água em etanol será utilizada a técnica condutimétrica, como proposto por Ribeiro et al. (2006). O método consistiu em saturar misturas previamente preparadas de etanol e água com cloreto de sódio (NaCl) e a partir da condutividade, estabelecer uma relação com o teor de água da mistura.
A condutividade elétrica do sistema etanol-água será obtida nas amostras coletadas nos postos em diferentes temperaturas (15, 25, 35 e 45 ºC). Para isso, serão preparadas soluções em triplicata, contendo 5 g de NaCl e 220,5 mL de etanol anidro. As soluções serão preparadas em um reator encamisado com temperatura controlada (Marconi, modelo MA502/DUFV) por meio de um banho termostatizado (B. Braun Biotech International, Frigomix B/Thermomix BM-S). O condutivímetro (modelo HY-150, Hydrosan) será utilizado para medir a temperatura e a condutividade da mistura sob agitação constante. A cada 1 minuto, registra-se a condutividade elétrica, permitindo a construção de gráficos e a posterior obtenção de modelos de predição da condutividade elétrica em função do teor de água e temperatura do sistema.

Impactos na Formação Discente: O presente projeto visa impactar diretamente na capacidade de trabalho em equipe, comunicação, liderança, tomada de decisões, gestão de equipes e entrega de resultados dos discentes, uma vez que os mesmos terão oportunidade de ter contato direto com os proprietários e colaboradores de postos de combustíveis e, simultaneamente, farão análises e pesquisas em laboratório. O contato com diferentes pessoas com diferentes graus de instrução é importante pois desenvolve e aprimora a fala e comunicação dos membros. Com as análises realizadas, os alunos poderão aprender melhor a fazer divisão de tarefas em equipes, organização do tempo, manuseio de equipamentos, boas práticas de laboratórios, além de aperfeiçoar a escrita científica, na entrega de relatórios e resumos científicos, e terão ainda a oportunidade de apresentar os resultados da pesquisa em eventos científicos.

Relação Ensino, Pesquisa e Extensão: Para a realização do projeto, os discentes terão acesso direto com o laboratório, realizando análises de diferentes graus de complexidade, além de aumentarem a frequência na leitura de artigos relacionados com a área de combustíveis e análises de qualidade. Para melhor andamento do projeto, os alunos irão fazer seminários, apresentados entre eles e para os professores orientadores, com temas relacionados, agregando sempre mais conhecimento e incentivando a apresentação de trabalhos orais. Após a finalização da pesquisa, os resultados serão divulgados para a comunidade acadêmica da UFLA e de Lavras, por meio digital e/ou presencial, como por exemplo na participação de eventos na praça (Engenheiros do Amanhã), no UFLA faz extensão, UFLA de Portas Abertas, entre outros.

Relação com a Sociedade e Impacto Social: O projeto será realizado com e para a sociedade, uma vez que contará com os postos de combustíveis para a obtenção das amostras que serão analisadas, e os resultados e estatísticas obtidas ao final da pesquisa serão compartilhadas com a sociedade, que terá ciência da qualidade dos combustíveis na cidade de Lavras-MG. Na divulgação, os nomes dos postos não serão exibidos, mas a população terá uma noção, de um modo geral, se os postos estão dentro da faixa exigida ou se a maioria está com combustíveis adulterados, podendo exigir que os próprios postos realizem a análise em frente ao consumidor. Além disso, caso o proprietário do posto queira, pode-se divulgar qual foi o resultado obtido das amostras coletadas naquele local. Realizando a pesquisa anualmente, pode-se obter um controle mais amplo de como anda a qualidade dos combustíveis, se houve um aumento ou diminuição na adulteração dos mesmos, buscando sempre incentivar a melhoria contínua da qualidade.

Resultados Esperados:

A partir da execução deste projeto de extensão são esperados impactos sobre os discentes participantes, assim como para a comunidade acadêmica da universidade e para a população da cidade de Lavras. Com relação ao(s) gestor(es) da equipe é esperado uma boa liderança, sendo motivadora e organizada. Com a divisão de tarefas entre espera-se que a capacidade de trabalho em equipe dos discentes participantes seja aperfeiçoada, assim como a entrega de resultados de excelência nos prazos estipulados seja praticada.
Além disso é almejado que as análises feitas sejam significativas e representativas para que sejam divulgadas para a sociedade e sirvam como indicativo da qualidade dos combustíveis na cidade de Lavras-MG. É esperado que este projeto sirva como uma forma de controle de qualidade e conscientização, tanto para a população lavrense, que terá uma noção se seus direitos de consumidor estão sendo respeitados de acordo com o estabelecido pela ANP, quanto para os proprietários de postos de combustíveis, para que eles prezem pela entrega de um produto de qualidade.

Indicadores de Acompanhamento e Avaliação:

Serão utilizados os seguintes indicadores para o bom desenvolvimento do projeto:
a) Cumprimento dos prazos estipulados para as coletas de amostras de combustíveis;
b) Organização quanto a identificação e armazenamento das amostras;
c) Cumprimento dos horários laboratoriais de análises dos combustíveis estipulados para cada discente, nas datas que serão pré-determinadas;
d) Análise de toda e qualquer amostra coletada;
e) Elaboração de um relatório final condizente com os resultados encontrados.

Cronograma: Inicialmente, tem-se como intuito dividir as análises em dois anos. O primeiro ano deverá ser inteiramente composto por análises exploratórias de etanol, visando aprimorar o procedimento de análise e verificar a precisão dos resultados. No segundo ano, serão realizadas coletas periódicas, aleatoriamente, em todos os postos de Lavras/MG, visando monitorar a qualidade do etanol e manter a população informada sobre o produto que elas estão abastecendo seus carros. Ao final, será confeccionado um relatório final e uma apresentação no CONEX-UFLA.

Descrição Resumida: Monitoramento da qualidade do etanol nos postos de Lavras/MG e comparação com a legislação vigente. Serão avaliados os teores de água, grau alcoólico e aspecto das amostras de etanol coletadas periodicamente nos postos de Lavras/MG. Os resultados serão divulgados à comunidade para um monitoramento da qualidade dos combustíveis comercializados na cidade.

Equipe:

Alunos de Graduação:

Nenhum

Docentes:

• IRINEU PETRI JUNIOR - Início: 01/12/2022 - Término: Não definido - Vínculo: Ativo

Técnicos Administrativos:

Nenhum

Alunos de Pós-Graduação:

Nenhum

Outros Usuários:

Nenhum

Renovações de Projetos:

Coordenador do Projeto: IRINEU PETRI JUNIOR

Setor: DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA QUÍMICA E DE MATERIAIS

E-mail Institucional: irineu.juniorufla.br

E-mail Alternativo: irineupetrigmail.com

Situação de Aprovação: Registrado

Submetido pelo Coordenador do Projeto em: 23/06/2022 - 15:08:39

Aprovado pelo Conselho Departamental (Lavras) ou pelo Colegiado de Extensão (Paraíso) em: 29/07/2022 - 09:24:11

Aprovado pelo Colegiado de Extensão (Lavras) ou pelo Diretor da UA (Paraíso) em: 10/08/2022 - 13:56:48

Histórico de Coordenação:

• IRINEU PETRI JUNIOR: De 23/06/2022 em diante.