Contribuições para o estudo da pirólise da casca de eucalipto

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dc.contributor.advisor-co1Xavier, Thiago Padovani
dc.contributor.advisor1Lira, Taisa Shimosakai de
dc.contributor.authorRodrigues, Letícia Demuner
dc.contributor.referee1Araújo, Jesuína Cássia Santiago de
dc.contributor.referee2Santos, Kassia Graciele dos
dc.date.accessioned2018-08-01T23:29:11Z
dc.date.available2018-08-01
dc.date.available2018-08-01T23:29:11Z
dc.date.issued2018-03-23
dc.description.abstractThe search for energy sources of renewable, sustainable and low-cost origin has stimulated the development of processes capable of transforming biomass into products that substitute the petroleum derivatives. Pyrolysis is a viable alternative, capable of converting lignocellulosic biomass into solid (coal), liquid (bio-oil) and gaseous products, and the yield of these three products is highly influenced by the type of reactor, biomass characteristics and conditions of the process. The eucalyptus plantation stands out in Brazil and in the world, and its productivity is approximately 6 and 145 million, respectively. With this large production, too much waste is generated: bark, twigs and leaves, and most of these wastes are discarded. Thus, the present work had the objective of studying the pyrolysis of eucalyptus bark, aiming the use of this residue in its industrial application. Initially, some chemical properties were determined in order to characterize the eucalyptus bark used in this work. From the data of thermogravimetry and isoconventional kinetic models, the global activation energy of the pyrolysis reaction of the eucalyptus bark was estimated in: 146.65 kJ.mol-1 (Ozawa), 137.00 kJ.mol-1 (K-A-S), 136.46 kJ.mol-1 (Starink) and 133.02 kJ.mol-1 (Kissinger), being these values similar to those found in the literature. Then, pyrolysis of the eucalyptus bark was carried out in a fixed bed, following an experimental design 32 with two central points, with the response variable being the liquid yield as a function of temperature and particle diameter. The highest yield values of the liquid fraction were in the temperature and intermediate sizes of experiments, 873 K and 1,40mm. In relation to the composition of the bio-oil, the highest percentage is phenolic and acidic compounds, derived from lignin and extractives, respectively.
dc.description.resumoA busca por fontes energéticas de origem renovável, sustentável e de baixo custo, tem estimulado o desenvolvimento de processos capazes de transformar biomassa em produtos substituintes dos derivados de petróleo. A pirólise é uma alternativa viável, capaz de converter a biomassa lignocelulósica em produtos sólidos (carvão), líquidos (bio-óleo) e gasosos, sendo que o rendimento destes três produtos é altamente influenciado pelo tipo de reator, pelas características da biomassa e pelas condições operacionais do processo. A plantação de eucalipto se destaca no Brasil e no mundo, e sua produtividade é de aproximadamente 6 e 145 milhões, respectivamente. Com essa grande produção, gera-se também muitos resíduos: casca, galhos e folhas, e a maior parte desses rejeitos é descartada. Assim, o presente trabalho teve como objetivo o estudo da pirólise da casca de eucalipto, visando o aproveitamento desse resíduo na sua aplicação industrial. Inicialmente, determinaram-se algumas propriedades químicas a fim de caracterizar a casca de eucalipto utilizada neste trabalho. A partir dos dados de termogravimetria e de modelos cinéticos isoconvensionais, a energia de ativação global da reação de pirólise da casca de eucalipto foi estimada em:146,65 kJ.mol-1 (Ozawa), 137,00 kJ.mol-1 (K-A-S), 136,46 kJ.mol-1 (Starink) e 133,02 kJ.mol-1 (Kissinger), sendo estes valores similares aos encontrados na literatura. Em seguida, foram realizadas pirólises da casca de eucalipto em leito fixo, seguindo um planejamento experimental 32 com dois pontos centrais, tendo como variável resposta o rendimento de líquido em função da temperatura e do diâmetro das partículas. Os maiores valores de rendimentos da fração líquida foram na temperatura e tamanhos intermediários de experimentos, 873 K e 1,40 mm. Com relação à composição do bio-óleo, a maior porcentagem é de compostos fenólicos e ácidos, provenientes da lignina e extrativos, respectivamente.
dc.formatText
dc.identifier.citationRODRIGUES, Letícia Demuner. Contribuições para o estudo da pirólise da casca de eucalipto. 2018. 70 f. Dissertação (Mestrado em Energia) - Programa de Pós-Graduação em Energia, Universidade Federal do Espírito Santo, São Mateus, 2018.
dc.identifier.urihttp://repositorio.ufes.br/handle/10/8454
dc.languagepor
dc.publisherUniversidade Federal do Espírito Santo
dc.publisher.countryBR
dc.publisher.courseMestrado em Energia
dc.publisher.initialsUFES
dc.publisher.programPrograma de Pós-Graduação em Energia
dc.rightsopen access
dc.subjectPyrolysiseng
dc.subjectBio-oileng
dc.subjectEucalyptus barkeng
dc.subjectYieldeng
dc.subjectKinectic modelseng
dc.subjectBio-óleopor
dc.subjectCasca de eucaliptopor
dc.subjectRendimentopor
dc.subjectModelos cinéticospor
dc.subject.br-rjbnEnergia - Fontes alternativas
dc.subject.br-rjfgvbBiomassa
dc.subject.br-rjfgvbPirólise
dc.subject.cnpqEngenharia/Tecnologia/Gestão
dc.subject.udc620.9
dc.titleContribuições para o estudo da pirólise da casca de eucalipto
dc.typemasterThesis
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