Lixiviação de biomassa e seu efeito nos produtos de combustão

• Autor(a) principal: Pinho, José Pedro Ribeiro de
• Data de Publicação: 2010
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10773/3753
• topic: Engenharia do ambiente; Biomassa florestal; Lixiviação; Combustão; Combustíveis alternativos; Energias renováveis

A procura de novas soluções energéticas e as preocupações ambientais têm desencadeado um crescimento na procura e conversão de recursos energéticos renováveis. Entre estes recursos encontra-se a biomassa e a sua conversão termoquímica principalmente por tecnologia de combustão. A biomassa florestal apresenta grandes potencialidades a nível energético podendo contribuir para a mitigação dos efeitos indesejáveis, como os GEE, e por outro lado, aumentar a independência energética do nosso país. Em contrapartida, este biocombustível apresenta graves problemas relacionados com a corrosão do equipamento, formação de depósitos e escórias e também, emissão poluentes e gases ácidos. O presente trabalho de investigação tem como principal objectivo o estudo da lixiviação da biomassa florestal e a sua influência na composição do efluente gasoso e da cinza da grelha resultantes do processo de combustão. Para isso, começou-se por realizar experiências de lixiviação à biomassa com o objectivo de remover os elementos alcalinos presentes na biomassa e caracterizou-se a solução de lixiviação resultante desse processo através de análises ao CQO, Cloretos, Azoto de Kjeldahl, Fósforo total e metais alcalinos. A caracterização da biomassa foi executada através das análises ao teor de humidade, cinzas, matéria volátil, carbono fixo e elementos solúveis. Através das experiências de combustão realizadas num fogão doméstico efectuou-se a caracterização do efluente gasoso e da cinza da grelha. Os resultados obtidos para as experiências de lixiviação revelam que o 1º ciclo é fundamental, removendo grandes quantidades de elementos alcalinos. A solução de lixiviação chega a atingir valores de condutividade da ordem dos 600 [μS/cm]. A caracterização efectuada à biomassa evidencia uma diminuição do teor de cinzas (55 %) e de carbono fixo (6,8 %) e um aumento da matéria volátil (2,6 %) fruto do tratamento por lixiviação na fracção de verdes. O estudo feito à água de lixiviação, aos elementos solúveis e totais da biomassa revelam que o K, Cl e o Na são os elementos mais facilmente removidos pela lixiviação. As experiências de combustão revelam um elevado consumo de biomassa na fase de desvolatilização e combustão dos voláteis, sendo esse consumo inferior na fase de combustão do carbonizado. As análises ao efluente gasoso e cinza da grelha mostram uma melhoria geral das suas características, evidenciando uma melhoria das suas qualidades do biocombustível sólido.