Valorização de resíduos de casca de mandioca através da pirólise flash catalítica

• Autor(a) principal: Lopes, Thaís de Souza
• Data de Publicação: 2022
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFRN
• Texto Completo: https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/50544
• topic: Pirólise flash catalítica; Casca de mandioca; HZSM-5; Aromáticos renováveis; Catalytic flash pyrolysis; Cassava peel; Renewable aromatics; Deoxygenation

O Brasil é um dos maiores produtores agrícolas do mundo, com uma vasta diversidade de culturas, entre elas a mandioca. A produção da raiz ultrapassou 18 milhões de toneladas em 2021, gerando um grande volume de resíduo. O presente trabalho visa a valorização do resíduo da casca de mandioca (RCM) através da pirólise convencional e catalítica para produção de produtos químicos e biocombustíveis, como forma de minimizar os impactos ambientais causados pelo seu descarte incorreto. Para isso, foram realizadas análises que avaliam o potencial energético do RCM, realizou-se as caracterizações físico-química (teor de umidade, cinzas, voláteis, carbono fixo, densidade aparente, dentre outras), análise termogravimétrica e pirólise analítica flash em um micro pirolisador interfaceado com cromatografia gasosa (Py-GC/MS) onde os vapores gerados foram conduzidos a um leito catalisador com zeólita HZSM-5. Os resultados mostraram que o resíduo da casca de mandioca possui alto teor de voláteis (86,4%), baixo teor de cinzas (3,17%), moderado poder calorífico (15 MJ.kg-1) além de composição predominantemente amilácea, o que resultou um alto teor de compostos oxigenados, como ácidos orgânicos e furanos, nos produtos da pirólise convencional. No entanto, os principais compostos oxigenados foram desoxigenados com uso do catalisador HZSM-5 a 300 °C e convertidos em monoaromáticos (50%) como benzeno, tolueno, xileno e isopropilbenzeno e compostos de ácidos orgânicos de cadeia curta como ácido acético (29%). A reforma catalítica de produtos da pirólise mostrou-se um processo eficiente para a valorização da casca de mandioca e que pode resultar em um bio-óleo com boas características energéticas e fonte de compostos orgânicos com diversas aplicações na indústria química de solventes, aditivos, lubrificantes, biocombustíveis e bioprodutos.