Análise qualitativa do gás proveniente da gaseificação do fruto da macaúba (Acrocomia aculeata)

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Barbosa, Eric Vinícius Lima
Data de Publicação: 2021
Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Monografias da UnB
Texto Completo: https://bdm.unb.br/handle/10483/29709
Resumo: Trabalho de Conclusão de Curso (graduação)—Universidade de Brasília, Faculdade UnB Gama, Curso de Engenharia de Energia, 2021.
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spelling Barbosa, Eric Vinícius LimaFalla, Maria Del Pilar HidalgoBARBOSA, Eric Vinícius Lima. Análise qualitativa do gás proveniente da gaseificação do fruto da macaúba (Acrocomia aculeata). 2021. 53 f., il. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Engenharia de Energia)—Universidade de Brasília, Brasília, 2021.https://bdm.unb.br/handle/10483/29709Trabalho de Conclusão de Curso (graduação)—Universidade de Brasília, Faculdade UnB Gama, Curso de Engenharia de Energia, 2021.Sabe-se que a macaúba (Acrocomia aculeata) é uma biomassa com potencial energético de interesse a ser explorado na obtenção de energias alternativas. Do fruto da macaúba normalmente se extrai o óleo, todavia outras frações do fruto podem ser aproveitados para a obtenção de energia utilizando o processo de gaseificação sob o conceito de biorrefinaria. Uma dessas frações é o endocarpo do fruto, ou seja, a cápsula que envolve as amêndoas. Um dos objetivos do presente estudo é avaliar a possibilidade da utilização deste resíduo na geração de energia utilizando o processo de gaseificação. Para isso, foram realizados experimentos de caracterização físico-química, sendo eles: composição elementar (CHN), poder calorífico e composição imediata. Ademais, deve-se salientar outro objetivo do trabalho: o estudo do gás advindo da gaseificação do fruto de macaúba. Nesse viés, a gaseificação do fruto inteiro foi realizada e, posteriormente, o gás coletado foi analisado por meio da Espectroscopia de Infravermelho por Transformada de Fourier (FTIR). Os resultados em relação a composição elementar do endocarpo do fruto foram de 51,35 ± 0,09% de carbono, 5,6 ± 0,36% de hidrogênio e <0,2% de nitrogênio. Na composição imediata, obteve-se 8,71 ± 0,03% de umidade, 74,91 ± 0,42% de teor de voláteis, 2,94 ± 0,07% de teor de cinzas e 22,15 ± 0,37 de carbono fixo. Por fim, quanto ao poder calorífico superior, adquiriu-se o valor médio de 19,054 ± 0,06 MJ/kg. Analisando estes resultados, verificou-se que os valores foram próximos comparados aos apresentados em recentes literaturas. Conclui-se, com os resultados obtidos da composição elementar e imediata, e principalmente da obtenção do poder calorífico, que o endocarpo da macaúba possui viabilidade para ser utilizada em processos termoquímicos, em especial na gaseificação. Outrossim, em relação a gaseificação do fruto inteiro de macaúba, percebe-se que o gás de síntese obtido é combustível, entretanto de baixo poder de queima. Além disso, notou-se por meio dos espectros advindos da análise FTIR, do gás oriundo da gaseificação do fruto da macaúba, a presença de CO2, CH4, CO e vapor de água, conforme era esperado.Submitted by Kathryn Araujo (kathrynaraujo@bce.unb.br) on 2021-12-24T14:24:45Z No. of bitstreams: 1 2021_EricViniciusLimaBarbosa_tcc.pdf: 2203309 bytes, checksum: 7b6fe7c83aceff1707ef106b41dc689a (MD5)Approved for entry into archive by Biblioteca Digital de Monografias Gerência (bdm@bce.unb.br) on 2022-01-26T15:38:25Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2021_EricViniciusLimaBarbosa_tcc.pdf: 2203309 bytes, checksum: 7b6fe7c83aceff1707ef106b41dc689a (MD5)Made available in DSpace on 2022-01-26T15:38:25Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2021_EricViniciusLimaBarbosa_tcc.pdf: 2203309 bytes, checksum: 7b6fe7c83aceff1707ef106b41dc689a (MD5)It is known that macauba fruit (Acrocomia aculeata) is a biomass with energy potential of interest to be explored in obtaining alternative energies. Oil is usually extracted from the macauba fruit, however other fractions of the fruit can be used to obtain energy using the gasification process under the concept of biorefinery. One of these fractions is the endocarp of the fruit, in other words, the capsule that wrap the almonds. One of the objectives of the present study is to evaluate the possibility of using this residue to generate energy using the gasification process. Thereunto, physical-chemical characterization experiments were done, for example: elementary composition (CHN), calorific value and immediate composition. In addition, another objective of the work should be noted: the study of the gas resulting from the gasification of the macauba fruit. In this way, the gasification of the whole fruit was carried out and, later, the gas collected was analyzed by means of Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR). The results in relation to the elemental composition of the fruit endocarp were 51.35 ± 0.09% carbon, 5.6 ± 0.36% hydrogen and <0.2% nitrogen. In the immediate composition, 8.71 ± 0.03% moisture, 74.91 ± 0.42% volatile content, 2.94 ± 0.07% ash content and 22.15 ± 0.37 of fixed carbon were obtained. Finally, as for the higher calorific value, an average value of 19.054 ± 0.06 MJ / kg was acquired. Analyzing these results, it was found that the values were close compared to those presented in recent literature. It is concluded, with the results obtained from the elementary and immediate composition, and mainly from the obtaining of the calorific power, that the endocarp of the macauba has viability to be used in thermochemical processes, especially in gasification. Furthermore, in relation to the gasification of the whole fruit of macauba fruit, it is noticed that the synthesis gas obtained is combustible, however with low burning power. In addition, the presence of CO2, CH4, CO and water vapor was observed through the FTIR analysis of the gas from the gasification of the fruit of the macauba fruit, as expected.A concessão da licença deste item refere-se ao termo de autorização impresso assinado pelo autor que autoriza a Biblioteca Digital da Produção Intelectual Discente da Universidade de Brasília (BDM) a disponibilizar o trabalho de conclusão de curso por meio do sítio bdm.unb.br, com as seguintes condições: disponível sob Licença Creative Commons 4.0 International, que permite copiar, distribuir e transmitir o trabalho, desde que seja citado o autor e licenciante. Não permite o uso para fins comerciais nem a adaptação desta.info:eu-repo/semantics/openAccessMacaúbaBiomassaEnergia - fontes alternativasBiorrefinariaEnergia elétrica - geraçãoGaseificaçãoAnálise qualitativa do gás proveniente da gaseificação do fruto da macaúba (Acrocomia aculeata)info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/bachelorThesis2022-01-26T15:38:25Z2022-01-26T15:38:25Z2021-02-11porreponame:Biblioteca Digital de Monografias da UnBinstname:Universidade de Brasília (UnB)instacron:UNBLICENSElicense.txtlicense.txttext/plain1817http://bdm.unb.br/xmlui/bitstream/10483/29709/2/license.txt21554873e56ad8ddc69c092699b98f95MD52ORIGINAL2021_EricViniciusLimaBarbosa_tcc.pdf2021_EricViniciusLimaBarbosa_tcc.pdfapplication/pdf2203309http://bdm.unb.br/xmlui/bitstream/10483/29709/1/2021_EricViniciusLimaBarbosa_tcc.pdf7b6fe7c83aceff1707ef106b41dc689aMD5110483/297092022-01-26 13:38:25.554oai:bdm.unb.br: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Biblioteca Digital de Monografiahttps://bdm.unb.br/PUBhttp://bdm.unb.br/oai/requestbdm@bce.unb.br||patricia@bce.unb.bropendoar:115712022-01-26T15:38:25Biblioteca Digital de Monografias da UnB - Universidade de Brasília (UnB)false
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