Estudo cinético da co-pirólise do lodo da indústria de celulose e papel e casca de café

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Hilson Henrique Massucatti Canal
Cláudia Rodrigues Teles
Taisa Shimosakai de Lira
Thiago Padovani Xavier

Resumo

Com o avanço tecnológico, a utilização da biomassa como fonte energética se tornou uma alternativa à utilização de combustíveis fósseis, pois, contribuem para a redução da emissão dos gases de efeito estufa. O lodo da indústria de celulose e papel e as cascas de café possuem grande potencial de utilização para fins energéticos, principalmente pela sua composição, com alta concentração de matéria orgânica. Desta forma, este trabalho tem o objetivo de avaliar o potencial desses resíduos para aplicação em processos termoquímicos de conversão, mais especificamente a co-pirólise. Foi avaliado o comportamento da degradação térmica de misturas de 0, 25, 50, 75 e 100% de casca de café e lodo, em massa, bem como foram estimados os parâmetros cinéticos e termodinâmicos por meio da análise termogravimétrica. A casca de café apresentou baixo teor de umidade, 11,33%, e alto teor de sólidos voláteis, 73,64%, enquanto o lodo apresentou alto teor de umidade e sólidos voláteis, 60,63 e 67,24% respectivamente, tornando-se essencial o emprego de tecnologias de desaguamento a montante dos processos de aproveitamento energético. A cinética das reações de pirólise foi investigada, com três etapas da reação, tais como, liberação de voláteis leves e zona ativa e passiva de pirólise. Ainda, o estudo da sinergia entre os dois resíduos apontou que a adição de 75% de lodo da indústria de celulose e papel na composição da amostra para todas as taxas de aquecimento foi positiva quanto a geração de voláteis na reação. Desta forma, considerando que a geração desses resíduos é crescente e com base nas premissas da gestão de resíduos sólidos, concluiu-se que a pirólise e co-pirólise das biomassas é aconselhável, pois, trata-se de uma alternativa de destinação final social, econômico e ambientalmente viável para resíduos que são potencialmente danosos ao meio ambiente.

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Seção
Artigos
Biografia do Autor

Hilson Henrique Massucatti Canal, Universidade Federal do Espírito Santo

Graduando em Engenharia de Produção pelo Centro Universitário Norte do Espírito Santo da Universidade Federal do Espírito Santo.

Cláudia Rodrigues Teles, Universidade Federal do Espírito Santo

Graduação em Engenharia Florestal pela Universidade Federal de Lavras. Mestrado em Engenharia Ambiental e Doutorado em Engenharia Elétrica pela Universidade Federal do Espírito Santo. Professora Adjunta do curso de Engenharia de Produção do Centro Universitário Norte do Espírito Santo da Universidade Federal do Espírito Santo.

Taisa Shimosakai de Lira, Universidade Federal do Espírito Santo

Graduação em Engenharia Química, Mestrado em Engenharia Química e Doutorado em Engenharia Química pela Universidade Federal de Uberlândia. Professora Adjunta do Departamento de Engenharias e Tecnologia e Professora Permanente do Programa de Pós-graduação em Energia do Centro Universitário Norte do Espírito Santo da Universidade Federal do Espírito Santo.

Thiago Padovani Xavier, Universidade Federal do Espírito Santo

Graduação em Química, Mestrado em Engenharia Química e Doutorado em Engenharia Química pela Universidade Federal de Uberlândia. Professor Adjunto do Departamento de Engenharias e Tecnologia do Centro Universitário Norte do Espírito Santo da Universidade Federal do Espírito Santo.