Produção de biocarvão a partir de biomassa de babaçu visando a aplicação agrícola

• Autor(a) principal: Schvade, Débora Cristine
• Data de Publicação: 2023
• 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/12639
• topic: ACCNPQ::Engenharias::Engenharia Mecânica; Biomassa; Babaçu; Pirólise lenta; Biocarvão; Aplicação agrícola; Biomass; Babassu; Slow pyrolysis; Biochar; Agricultural application

A cadeia produtiva do babaçu é uma das mais representativas do extrativismo vegetal no Brasil, mas resulta em elevada geração de resíduos com potencial para aproveitamento. O presente estudo tem por objetivo produzir biocarvão a partir de biomassa de babaçu por meio do processo de pirólise visando a aplicação agrícola. O material precursor era composto pelo epicarpo, mesocarpo e endocarpo do babaçu e foi caracterizado na forma limpa e bruta. A produção do biocarvão foi procedida com a biomassa bruta em quatro condições de operação e os biocarvões obtidos foram submetidos a ensaios de caracterização prévia. A produção do biocarvão em maior escala foi procedida em reator de leito fixo a temperatura de 350ºC, taxa de 10ºC/min, tempo de residência de 20 minutos e fluxo de N2 de 1mL/min. A aplicação agrícola consistiu em submeter sementes de L. sativa a dois tratamentos contendo biocarvão (Bio25% e Bio50%), tratamentos esses a serem comparados a um tratamento testemunha (Bio0%), cujo crescimento foi avaliado por 28 dias. A caracterização das biomassas resultou em 0,98% (m/m) de partículas aderidas à biomassa, maior fração de partículas com diâmetro médio de 3,57mm para ambas as biomassas, teores (m/m) de umidade de 16,66% e 17,43%, teor de cinzas de 1,76% e 2,04%, matéria volátil de 82,27% e 82,48%, carbono fixo de 15,65% e 16,38%, pH de 6,29 e 6,47, condutividade elétrica de 445,0 µS/cm e 436,6 µS/cm, massa específica real de 1,3950 g/cm3 e 1,3989 g/cm3, área superficial de 0,3422 m2/g e 0,5431 m2/g e poder calorífico superior de 18,326 MJ/kg e 18,674 MJ/kg para as biomassas limpa e bruta, respectivamente. Os elementos K, Si, Ca, Fe, S, P, Cu foram identificados nas biomassas, além do elemento Al para a biomassa bruta. O biocarvão de babaçu produzido em maior escala apresentou rendimento de 33,26% (m/m), maior fração de partículas de 3,57 mm, teor (m/m) de cinzas de 4,71%, 29,20% de matéria volátil, 66,09% de carbono fixo, pH de 8,98, condutividade elétrica de 138,1 µS/cm, massa específica real de 1,3804 g/cm3, poder calorífico superior de 27,94 MJ/kg, elementos K, Si, Ca, Fe, Mg, S, P, Cu e Rb e CTC de 34,77 mmol/kg. Na aplicação agrícola foi observado que os tratamentos com biocarvão resultaram em plântulas com maior altura e coloração mais viva, indicando que o biocarvão de babaçu pode ter potencial de ser utilizado para melhorar as características do solo visando a aplicação agrícola.