Degradação térmica de caroços de açaí e potencial aplicação em processos termoquímicos

Autores

DOI:

https://doi.org/10.32358/rpd.2021.v7.531

Palavras-chave:

caroços de açaí, valor agregado, bioenergia, caracterização de biomassa, análise térmica

Resumo

Objetivo: Caracterização térmica e físico-química dos caroços de açaí para utilização dessa biomassa em processos de conversão termoquímica para geração de energia limpa. Metodologia: Pesquisa experimental de cunho qualitativo, na qual foram utilizadas diferentes análises como: Análise Termogravimétrica/Derivada da Termogravimetria, Análise Térmica Diferencial e Calorimétrica, Análises Elementar e Imediata, Microscopia Eletrônica de Varredura, Espectroscopia de Energia Dispersiva, Difração de Raios-X, Infravermelho por Transformada de Fourier, Espectroscopia de Emissão Ótica por Plasma Acoplado Indutivamente. Resultados: Verificou-se que os caroços de açaí apresentaram teores de carbono, hidrogênio e oxigênio como elementos majoritários e um Poder Calorífico Superior (PCS) da ordem de 19,8 MJ kg-1. Os elementos nitrogênio e chumbo foram encontrados em quantidades inferiores e considerados como elementos traços. Elementos altamente poluentes como enxofre, cádmio e arsênio não foram detectados nas amostras de caroços de açaí. Originalidade: O emprego dos caroços de açaí por meio do reaproveitamento térmico para fins bioenergéticos pode ser atrativo do ponto de vista socioambiental, reduzindo o descarte em locais inapropriados, agregando um valor considerável a esses resíduos e sobretudo protegendo o meio ambiente.

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Biografia do Autor

Luciano dos Santos Oliveira, Federal University of Maranhão

Graduado em Engenharia Mecânica (2020) pela Universidade Federal do Maranhão (UFMA), atuando principalmente em projetos voltados para o desenvolvimento de uma rota hidrotermal para a síntese de um catalisador nanoparticulado para utilização na produção de biodiesel e também no reaproveitamento de biomassas de resíduos sólidos urbanos do município de São Luís (MA) e posterior utilização em sistemas de conversão termoquímica com fins bioenergéticos, financiados pelo Fapema e CNPq, respectivamente.

Arthur Vinicius Sousa Silva, Federal Institute of Maranhão

Possui graduação em Bacharelado Interdisciplinar em Ciência e Tecnologia (2017) e Engenharia Mecânica (2019) pela Universidade Federal do Maranhão (UFMA). Cursa Mestrado em Engenharia Mecânica no Instituto de Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Maranhão (IFMA). Desenvolveu trabalhos na área de linguística por meio de análise computacional. Atualmente trabalha com a caracterização das propriedades físico-químicas e térmicas de escamas de peixe e utilização em sistemas de termo-conversão, com finalidade bioenergética; emissões gasosas e/ou formação de poluentes em diferentes processos termoquímicos (combustão e pirólise). Também desenvolve trabalhos na área de biomassas em geral para fins bioenergéticos.

Charles Correa Conconi, Mercedes-Benz Brazil

Possui graduação em Engenharia Química pela Faculdades Oswaldo Cruz, Mestre em Ciências e Engenharia de Materiais pela Escola de Engenharia de São Carlos - Universidade de São Paulo (EESC-USP) e Doutor em Engenharia Mecânica pela Escola de Engenharia de São Carlos - Universidade de São Paulo (EESC-USP). Atualmente é Engenheiro e Pesquisa de Materiais da Mercedes-Benz do Brasil Ltda. Desenvolve lubrificante para motor, cambio, diferencial, direção hidráulica, graxas, fluido de freio, fluido anticongelante/anticorrosivos entre outros para uso nos veículos marca Mercedes-Benz. Analise físico-química dos lubrificantes, graxas e fluidos usados para confecção de laudos de garantia. Desenvolvimentos de novos métodos de analise físico-químicos em bancada ou utilizando equipamentos analíticos (Cromatografia Gasosa, Infravermelho pôr transformada de Furier, Espectroscopia de Massa, Cromatografia Liquida, Termo analise entre outros) Consultoria técnica relacionadas a lubrificantes automotivos e industriais, combustíveis, graxas e outros.

Edelvio de Barros Gomes, Federal Institute of Bahia

Biólogo, Doutor em Tecnologia de Processos Químicos e Bioquímicos pela UFRJ. Pós-doutorado: Escola de Química - UFRJ; Departamento de Tecnologia de Alimentos - UFS; Pós-graduação em Meio Ambiente - Uniceuma. Atuação em pesquisas com Biotratamento de resíduos e Tratamento de biomassa lignocelulósica. Professor de Biologia Celular, Biologia, Bioengenharia, Microbiologia e Bioprocessos.

Waldir Antônio Bizzo, University of Campinas

Professor Livre Docente da Universidade Estadual de Campinas, na Faculdade de Engenharia Mecânica. Tem doutorado em Engenharia Mecânica pela Unicamp (1997) e realizou estágio pós-doutoral no CIRAD - Centre de coopération internationale en recherche agronomique pour le développement (Montpellier-França) no grupo de pesquisa Biomasse-Energie. Publicou mais de 30 artigos em periódicos especializados, 6 capítulos em livros e 46 trabalhos em anais de eventos. Orientou 26 dissertações de mestrado e 10 teses de doutorado nas áreas de Engenharia Mecânica, Engenharia Química e Engenharia Ambiental. Atua nas áreas de pesquisa de combustão de biomassa, pirólise rápida, aerodinâmica da combustão e formação de poluentes, geração de energia por biomassa, leito fluidizado.

Glauber Cruz, Federal University of Maranhão, Department of Mechanical Engineering

Possui Graduação em Engenharia Mecânica Industrial (2004) pelo Instituto Federal de Educação Tecnológica do Maranhão (IFMA), Mestre em Engenharia Aeronáutica e Mecânica (2006) pelo Instituto Tecnológico de Aeronáutica (ITA) e Doutor em Engenharia Mecânica (2015) pela Escola de Engenharia de São Carlos (EESC) - Universidade de São Paulo (USP). Atualmente é Professor Adjunto III e Pesquisador do Curso de Engenharia Mecânica (CCEM) da Universidade Federal do Maranhão (UFMA). Professor Permanente do Mestrado em Engenharia Mecânica (IFMA) e Professor Colaborador dos Mestrados em Meio Ambiente (UniCeuma) e Engenharia Aeroespacial (UFMA). Tem experiência em Fenômenos de Transportes (Mecânica dos Fluidos, Transferência de Calor e Massa, e Termodinâmica) e Simulação Numérica de Sistemas Térmicos (CFD - Computational Fluids Dynamic). Também utiliza vários materiais lignocelulósicos (biomassas) ou resíduos sólidos para a produção de bioenergia/biocombustíveis. Caracterização térmica e físico-química desses materiais por diversas técnicas analíticas; Cinética química das reações de decomposição térmica desses resíduos para determinação das energias de ativação; Emissões gasosas e/ou formação de poluentes em diferentes processos termoquímicos (combustão, oxi-combustão, pirólise e gaseificação) de biomassas para fins bioenergéticos. 

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Publicado

2021-06-08

Como Citar

Oliveira, L. dos S. ., Silva, A. V. S. ., Conconi, C. C. ., Gomes, E. de B. . ., Bizzo, W. A. ., & Cruz, G. (2021). Degradação térmica de caroços de açaí e potencial aplicação em processos termoquímicos. Revista Produção E Desenvolvimento, 7. https://doi.org/10.32358/rpd.2021.v7.531

Edição

Seção

Assuntos de Gestão