Após ser produzido, o biodiesel precisa passar por uma etapa de purificação final visando atender às especificações de qualidade estabelecidas pela ANP. O método da lavagem aquosa, muito usado para purificação do biodiesel, possui graves desvantagens, como a grande geração de efluentes. Assim, este trabalho propõe a purificação de biodiesel por sorção em vermiculita, um material alternativo de baixo custo. Testes cinéticos e de equilíbrio de sorção foram realizados em batelada e temperatura ambiente. Foram aplicados os modelos cinéticos de pseudo-primeira ordem, pseudo-segunda ordem e de difusão intraparticular e as isotermas de Freundlich e Langmuir. As análises de teor de glicerol livre foram realizadas por cromatografia gasosa. A vermiculita mostrou desempenho compatível com o da resina comercial aplicada para esse fim. Assim, a vermiculita mostrou-se um material alternativo com potencial para remoção de glicerol livre do biodiesel.