Influência das condições de operação da pirólise à vácuo da casca de arroz nas características do biocarvão

• Autor(a) principal: Schröpfer, Suellen Brasil
• Data de Publicação: 2018
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UNISINOS (RBDU Repositório Digital da Biblioteca da Unisinos)
• Texto Completo: http://www.repositorio.jesuita.org.br/handle/UNISINOS/7703
• topic: ACCNPQ::Engenharias::Engenharia Mecânica; Casca de arroz; Pirólise à vácuo; Biocarvão da casca de arroz; Rice Husk; Pyrolysis; Rice husk biochar

A Organização das Nações Unidas (ONU) afirma que até 2050 a população mundial atingirá o número de 9,7 bilhões de pessoas, o que aumentará a demanda de energia e a necessidade de ampliação da produção agrícola. Para tanto, será necessário manter um equilíbrio entre as plantações, a fim de que o setor agrícola possa suprir tanto a indústria de combustíveis alternativos, como o ramo alimentício. O arroz é uma das principais culturas plantadas no Brasil e, gera de 20 a 30% do seu peso em casca de arroz, um resíduo sólido agroindustrial com potencial de aplicabilidade na indústria e uma importante fonte de produção de calor. A casca de arroz pode ser convertida em fonte energética por meio de técnicas de decomposição termoquímica, sendo a pirólise à vácuo um destes métodos. Durante a conversão energética da biomassa são produzidos bio-óleo, gás não-condensável e biocarvão. Este último é um material sólido com alto teor de carbono, que pode ser utilizado como combustível, insumo para produção de produtos químicos, agente condicionador de solo e para diversas outras aplicações. Esta pesquisa teve como objetivo estudar a influência dos parâmetros de operação da pirólise à vácuo na produção de biocarvão a partir da casca de arroz (BCA). Os parâmetros avaliados foram: temperatura máxima de operação (400, 550 e 700 °C), taxa de aquecimento (5 e 20 °C min-1) e tempo de residência da biomassa no reator (5 e 30 minutos). O rendimento médio obtido de BCA foi de 60%, sendo que a temperatura máxima foi o parâmetro de operação que causou maior efeito na produção de biocarvão. A média dos teores de cinzas, carbono fixo e matéria volátil presentes nos biocarvões foram de 51, 22 e 19 %, respectivamente. Em geral, os BCAs apresentaram um comportamento próximo à neutralidade (6,0 - 7,5) com uma condutividade elétrica variando de 21 a 44 S/com.