Preparação e caracterização química e espectroscópica de "Biochar" por pirólise de biomassa em baixa temperatura

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Rezende, Edivaltrys Inayve Pissinati de
Data de Publicação: 2013
Tipo de documento: Tese
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFPR
Texto Completo: http://hdl.handle.net/1884/43954
Resumo: Orientador : Prof. Dr. Antonio Salvio Mangrich
id UFPR_74044bd8cdd6810ef4f325f0cd081a45
oai_identifier_str oai:acervodigital.ufpr.br:1884/43954
network_acronym_str UFPR
network_name_str Repositório Institucional da UFPR
repository_id_str 308
spelling Rezende, Edivaltrys Inayve Pissinati deMesserschmidt, Iara, 1958-Universidade Federal do Paraná. Setor de Ciências Exatas. Programa de Pós-Graduação em QuímicaMangrich, Antonio Salvio, 1939-2017-05-19T18:08:42Z2017-05-19T18:08:42Z2013http://hdl.handle.net/1884/43954Orientador : Prof. Dr. Antonio Salvio MangrichCoorientadora : Profª. Drª. Iara MesserschmidtTese (doutorado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Exatas, Programa de Pós-Graduação em Química. Defesa: Curitiba, 01/11/2013Inclui referências : f. 114-132;140-141Área de concentraçãoResumo: A produção de biocarvão (biochar, no inglês) é uma alternativa promissora para a transformação de rejeitos orgânicos, como por exemplo, resíduos orgânicos provenientes das indústrias de biocombustíveis e serralherias, em materiais "verdes" com uma ampla faixa de aplicação. Os resíduos oriundos do beneficiamento das árvores de eucalipto e pinus somam em média 35 %. Somando-se às estas quantidades de resíduos as cascas de coco resultante das indústrias alimentícias. A proposta deste trabalho consiste na produção de biocarvão empregando a pirólise de biomassa em baixa temperatura, utilizando-se como materiais precursores o farelo de mamona, casca de coco, serragem de eucalipto e serragem de pinus. Com o objetivo de avaliar as condições de obtenção dos materiais pirolisados para um futuro emprego no gerenciamento do solo e no sequestro de carbono, o processo de pirólise foi avaliado por meio dos resultados obtidos pelas técnicas de termogravimetria, análise elementar, espectroscopia de infravermelho, espectroscopia eletrônica paramagnética (EPR), espectroscopia Raman e espectroscopia de ressonância magnética nuclear de 13C (NMR de 13C) dos biocarvões. Os biocarvões de farelo de mamona sendo os materiais de enfoque foram ainda caracterizados por medidas de porosidade e área superficial por BET, difratometria de raios X, espectroscopia de fotoelétrons excitados por raios X (XPS) e microscopia eletrônica de transmissão (MET). O grupo de pesquisa em que se insere este trabalho de doutorado instituiu pela primeira vez o estudo de parâmetros espectroscópicos de ressonância paramagnética eletrônica (EPR) e outros, para caracterizar a qualidade química de biocarvões (BC) em função do tipo de biomassa precursora e dos parâmetros de pirólise. A produção de biocarvão por meio da pirólise a baixa temperatura resultou nos biocarvões características promissoras para a sua atuação no solo. Todos os biocarvões apresentaram um aumento das estruturas aromáticas condensadas. Vale destacar que os biocarvões de farelo de mamona se sobressaíram sobre os de casca de coco, serragem de eucalipto e serragem de pinus em função da presença e qualidade dos grupos funcionais presentes. Sendo que o fator temperatura, neste trabalho, foi o fator que preponderou na obtenção desses resultados. Palavras-chave: Biocarvão. Pirólise. Rejeitos orgânicos. Espectroscopia. EPR.Abstract: The production of biochar is a promising alternative for the processing of organic waste, such as industrial organic waste from sawmills and biofuels in "green" materials with a wide range of application. The wastes from the processing of eucalyptus and pine trees produce an average of 35 %. Moreover we have these quantities of waste coconut shells resulting from food industries. The purpose of this work is the production of biochar using pyrolysis of biomass at low temperature , using as precursor materials like bran castor , coconut husk , eucalyptus and pine sawdust, in order to employ the materials pyrolyzed in land for fertilize quality improve management and carbon sequestration, after the pyrolysis process biochars were characterized by Thermogravimetric Analysis, Elemental Analysis, Infrared Spectroscopy, Electron Paramagnetic Resonance (EPR), Raman Spectroscopy and Nuclear Magnetic Resonance of 13C (13C of NMR). The mammon bran biochar were further characterized by measurements of Porosity and Surface Area by BET Spectroscopy, X-ray Spectroscopy, X-ray Photoelectron Spectroscopy (XPS), Transmission Electron Microscopy (TEM) and Raman. In this thesis we are instituting the first time it seems to us the literature, the study of spectroscopic parameters of electron paramagnetic resonance (EPR) using different metal in probes and others to characterize the chemical quality of biochars (BC) depending on the type of biomass precursor and pyrolysis parameters. The production of biochar by pyrolysis at low temperature produced/stressed in biochars promising characteristics for their role in the soil. All biochars showed an increase of condensed aromatic structures. It is worth noting that castor bran biochars stood out about the coconut husk, eucalyptus sawdust and pine sawdust as a function of the presence and quality of functional groups present. The temperature factor, in this work, was the factor that prevailed in obtaining these results. Key words: Biochar. Pyrolysis. Organic waste. Spectroscopy. EPR.149 f. : il., algumas color.application/pdfDisponível em formato digitalQuímicaPiroliseResíduos industriaisBiomassaTesesPreparação e caracterização química e espectroscópica de "Biochar" por pirólise de biomassa em baixa temperaturainfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisporreponame:Repositório Institucional da UFPRinstname:Universidade Federal do Paraná (UFPR)instacron:UFPRinfo:eu-repo/semantics/openAccessTHUMBNAILR - T - EDIVALTRYS INAYVE PISSINATI DE REZENDE.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1193https://acervodigital.ufpr.br/bitstream/1884/43954/1/R%20-%20T%20-%20EDIVALTRYS%20INAYVE%20PISSINATI%20DE%20REZENDE.pdf.jpg04ea6115e9515100dc5b9893c8b2242aMD51open accessTEXTR - T - EDIVALTRYS INAYVE PISSINATI DE REZENDE.pdf.txtExtracted Texttext/plain293721https://acervodigital.ufpr.br/bitstream/1884/43954/2/R%20-%20T%20-%20EDIVALTRYS%20INAYVE%20PISSINATI%20DE%20REZENDE.pdf.txt369839f276659611f24fa4ed5840b25bMD52open accessORIGINALR - T - EDIVALTRYS INAYVE PISSINATI DE REZENDE.pdfapplication/pdf5341887https://acervodigital.ufpr.br/bitstream/1884/43954/3/R%20-%20T%20-%20EDIVALTRYS%20INAYVE%20PISSINATI%20DE%20REZENDE.pdf53f3b1b2181a850790ed4e6427388d3bMD53open access1884/439542017-05-19 15:08:43.014open accessoai:acervodigital.ufpr.br:1884/43954Repositório de PublicaçõesPUBhttp://acervodigital.ufpr.br/oai/requestopendoar:3082017-05-19T18:08:43Repositório Institucional da UFPR - Universidade Federal do Paraná (UFPR)false
dc.title.pt_BR.fl_str_mv Preparação e caracterização química e espectroscópica de "Biochar" por pirólise de biomassa em baixa temperatura
title Preparação e caracterização química e espectroscópica de "Biochar" por pirólise de biomassa em baixa temperatura
spellingShingle Preparação e caracterização química e espectroscópica de "Biochar" por pirólise de biomassa em baixa temperatura
Rezende, Edivaltrys Inayve Pissinati de
Química
Pirolise
Resíduos industriais
Biomassa
Teses
title_short Preparação e caracterização química e espectroscópica de "Biochar" por pirólise de biomassa em baixa temperatura
title_full Preparação e caracterização química e espectroscópica de "Biochar" por pirólise de biomassa em baixa temperatura
title_fullStr Preparação e caracterização química e espectroscópica de "Biochar" por pirólise de biomassa em baixa temperatura
title_full_unstemmed Preparação e caracterização química e espectroscópica de "Biochar" por pirólise de biomassa em baixa temperatura
title_sort Preparação e caracterização química e espectroscópica de "Biochar" por pirólise de biomassa em baixa temperatura
author Rezende, Edivaltrys Inayve Pissinati de
author_facet Rezende, Edivaltrys Inayve Pissinati de
author_role author
dc.contributor.other.pt_BR.fl_str_mv Messerschmidt, Iara, 1958-
Universidade Federal do Paraná. Setor de Ciências Exatas. Programa de Pós-Graduação em Química
dc.contributor.author.fl_str_mv Rezende, Edivaltrys Inayve Pissinati de
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv Mangrich, Antonio Salvio, 1939-
contributor_str_mv Mangrich, Antonio Salvio, 1939-
dc.subject.por.fl_str_mv Química
Pirolise
Resíduos industriais
Biomassa
Teses
topic Química
Pirolise
Resíduos industriais
Biomassa
Teses
description Orientador : Prof. Dr. Antonio Salvio Mangrich
publishDate 2013
dc.date.issued.fl_str_mv 2013
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2017-05-19T18:08:42Z
dc.date.available.fl_str_mv 2017-05-19T18:08:42Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
format doctoralThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://hdl.handle.net/1884/43954
url http://hdl.handle.net/1884/43954
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.relation.pt_BR.fl_str_mv Disponível em formato digital
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv 149 f. : il., algumas color.
application/pdf
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UFPR
instname:Universidade Federal do Paraná (UFPR)
instacron:UFPR
instname_str Universidade Federal do Paraná (UFPR)
instacron_str UFPR
institution UFPR
reponame_str Repositório Institucional da UFPR
collection Repositório Institucional da UFPR
bitstream.url.fl_str_mv https://acervodigital.ufpr.br/bitstream/1884/43954/1/R%20-%20T%20-%20EDIVALTRYS%20INAYVE%20PISSINATI%20DE%20REZENDE.pdf.jpg
https://acervodigital.ufpr.br/bitstream/1884/43954/2/R%20-%20T%20-%20EDIVALTRYS%20INAYVE%20PISSINATI%20DE%20REZENDE.pdf.txt
https://acervodigital.ufpr.br/bitstream/1884/43954/3/R%20-%20T%20-%20EDIVALTRYS%20INAYVE%20PISSINATI%20DE%20REZENDE.pdf
bitstream.checksum.fl_str_mv 04ea6115e9515100dc5b9893c8b2242a
369839f276659611f24fa4ed5840b25b
53f3b1b2181a850790ed4e6427388d3b
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UFPR - Universidade Federal do Paraná (UFPR)
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1801860259929653248

Registros relacionados