Chemical and thermal properties of mixes of extruded refuse derived fuel and pine

• Autor(a) principal: Salvati, Jessica
• Data de Publicação: 2019
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: eng
• Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10400.19/5612
• topic: RU (resíduos urbanos); TMB (tratamento mecânico-biológico); CDR (combustíveis derivados de resíduos); Pinho; Pélete; Combustão; Análise próxima; Análise elementar; Cinzas; Metais pesados; Domínio/Área Científica::Engenharia e Tecnologia::Engenharia do Ambiente

O aumento contínuo do consumo de eletricidade e dos preços dos combustíveis fósseis tradicionais são um forte incentivo para a necessidade da utilização de péletes como combustível para aquecimento e produção energética, tanto para uso doméstico quanto para aplicações industriais. Este trabalho experimental avalia a possibilidade da mistura de combustível sólido derivado de resíduos (CDR) e pinho (biomassa) para a produção de péletes, com o objetivo de desviar resíduos urbanos dos aterros sobre-utilizados e saturados e reduzir as emissões de gases com efeito de estufa produzindo fontes alternativas de energia. Em termos experimentais foram estudadas principalmente as propriedades térmicas e químicas de péletes de pinho e CDR, onde estes últimos são obtidos através do tratamento dos rejeitados dos tratamentos mecânicos e biológicos (MBT) realizados no centro municipal de tratamento de resíduos sólidos da Associação de Municípios da Região do Planalto Beirão. Determinou-se o conteúdo da humidade, das cinzas, da matéria volátil e do carbono fixo presente em cada amostra de péletes preparadas com diferentes misturas de pinho e CDR, nomeadamente: 100% pinho, 5% CDR:95% pinho, 10% CDR:90% pinho e 15% CDR:85% pinho. Foi também realizada a análise de alguns elementos com características poluentes, como o cloro, enxofre e azoto com o método de combustão na bomba calorimétrica, obtendo-se a sua concentração percentual, para estudar o impacto ambiental ou técnico no processo de combustão das misturas de péletes preparadas. Do ponto de vista da avaliação térmica destes combustíveis foi avaliado o poder calorífico superior também recorrendo ao calorímetro. O trabalho experimental foi concluído com uma análise das cinzas decorrentes da combustão das péletes sob avaliação na caldeira doméstica (20 kW) quanto ao seu teor de metais pesados (Pb, Cd, Cu, Ni, Zn, Cr). Desta forma pretendeu-se fazer uma caracterização das cinzas e avaliação da sua toxicidade. Verificou-se que as características das péletes produzidas com adição de CDR não apresentavam características marcadamente diferentes das preparadas apenas com pinheiro. O teor de cloro, enxofre e azoto, com a adição de 15% de CDR nos péletes, apresentam valores baixos (0,06%, 0,04%, 0,005%) e o poder calorífico superior (PCS) aumentou para 21,02 MJ/kg. A caracterização das cinzas não apresentou diferenças significativas com a adição de CDR e são classificadas como não perigosas.