Projeto preliminar de uma unidade de produção de bioetanol a partir de biomassa florestal

• Autor(a) principal: Marques, Carina Correia
• Data de Publicação: 2016
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10400.26/18531
• topic: Biomassa; Petrobras; Etanol; Fermentação; Domínio/Área Científica::Ciências Naturais

O presente trabalho consiste num projeto preliminar de uma unidade industrial de produção de bioetanol a partir da biomassa florestal. Escolheu-se este tema pela importância que a floresta tem para o território Nacional. O objetivo deste trabalho consiste no desenvolvimento de várias etapas fundamentais de um projeto que permitirá perceber, analisar e avaliar a viabilidade do mesmo. Visto não existirem unidades deste tipo em Portugal, a parte técnica baseou-se no estudo do processo usado pela Petrobras, localizada no Brasil. Os balanços de massa são realizados a todos os equipamentos do processo embora se façam várias aproximações ao longo do mesmo. Pelos balanços de massa obtém-se uma produção de cerca de 9295 Kg de etanol por dia partindo de uma base de cálculo de 100 toneladas por dia de biomassa. Considerando que a unidade opera 330 dias por ano, a produção anual é de aproximadamente 3067 toneladas que correspondente a cerca de 6% da procura nacional em 2014. Uma boa escolha das operações e dos equipamentos é imprescindível para que o rendimento do processo seja o mais elevado possível. O pré-tratamento conduz a maior eficiência das enzimas na hidrólise permitindo maior conversão dos açúcares em glicose e a deslenhificação consiste na eliminação da lenhina presente na celulose que atua como inibidor do processo fermentativo. Os balanços de energia foram feitos aos equipamentos onde se verificou variações significativas de temperatura. Foi necessário arrefecer correntes de entrada para que a temperatura não interfere-se negativamente na etapa a jusante. Confirmando-se que nos três permutadores de calor houve libertação sob a forma de calor, sendo a maior no permutador 1, com – 154,75 KW, como era de esperar não tivesse este a maior variação de temperatura. O dimensionamento dos equipamentos foi projetado de acordo com o processo, tendo sido estimados os valores ou as dimensões características dos principais equipamentos. Com a realização de um estudo breve de viabilidade económica do projeto pode concluir-se que o investimento inicial ronda os 8325000,00 € e, após estimativa do valor médio dos fluxos gerados pelo investimento (cash-flows), o período de retorno será de aproximadamente 7 anos e que a taxa interna de rentabilidade do projeto cerca de 13%.