Simulação da produção de Bio-GLP a partir do bagaço de cana-de-açúcar

• Autor(a) principal: D´Elia, Vinicius da Costa
• Data de Publicação: 2021
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da Universidade Federal Fluminense (RIUFF)
• Texto Completo: https://app.uff.br/riuff/handle/1/23376
• topic: GLP; Bio-GLP; Gaseificação; Cana-de-açúcar; GLP; Biogás; Cana-de-açúcar; LPG; Gasification; Sugar cane.

A utilização de matérias-primas renováveis está ganhando cada vez mais destaque no cenário energético global. Assim como no caso do diesel, o gás liquefeito de petróleo (GLP) também se beneficia do uso de matérias-primas renováveis na sua produção e novos estudos na área estão alavancando a possibilidade de sua utilização. O Bio-GLP é um biocombustível quimicamente idêntico ao GLP e é feito de matérias-primas totalmente renováveis, sendo composto majoritariamente de propano e butano. Atualmente, o Bio-GLP já é produzido como subproduto da produção de diesel verde. Entretanto, o maior potencial de sua produção está nas rotas químicas avançadas que se baseiam na gaseificação da biomassa e síntese do combustível a partir do gás de síntese. O presente trabalho aborda a produção de Bio-GLP a partir da gaseificação do bagaço de cana-de-açúcar e quatro rotas diferentes de síntese: Fischer-Tropsch, síntese indireta, semi-indireta e direta. Para a etapa de gaseificação do bagaço de cana-de-açúcar foram utilizados os resultados do trabalho de Moura e Araujo Filho (2019), que simularam o processo através de uma abordagem termodinâmica usando minimização de energia livre de Gibbs com restrição de equilíbrio. Para a etapa de síntese, fez-se uso do simulador de processos Aspen Plus® v12 e de rendimentos obtidos de trabalhos experimentais que produziram Bio-GLP a partir de catalisadores do tipo zeólita e híbridos metal/zeólita, em especial os catalisadores da síntese de metanol com zeólitas. DME foi produzido como composto intermediário nas rotas de síntese indireta e semi-indireta. Com exceção da rota de Fischer-Tropsch, as demais rotas apresentaram rendimentos de BioGLP produzido por biomassa alimentada acima de 10%, conforme era esperado com base na literatura. Por fim, foi observado que a norma nacional vigente para comercialização do GLP não contempla o blend de GLP com DME que beneficiaria as rotas de síntese indireta e semi-indireta, aumentando sua produção, de acordo com o presente estudo