Análise Preliminar do potencial energético da casca de mandioca para formação de Biochar
Palavras-chave:
Biochar, Densificação Energética, Casca de MandiocaResumo
A definição de biochar é dada como sendo um resíduo biológico produzido a partir de uma pirólise com baixos níveis de oxigênio, o que resulta num material poroso e com baixa densidade de carbono (Beesley et al., 2011). Considerando que o Biochar é um biocarvão, composto por resíduos orgânicos (palha de cana-de-açúcar, mandiocas, e entre outros) e residuos animais sendo formado através da pirólise lenta (temperatura inferior a 500°) com baixos níveis e sem controle no oxigênio. A pesquisa em questão traz um reaproveitamento no agro com o intuito de reutilização dos resíduos como casca de mandioca para formação de biochar. Com este aspecto foi desenvolvida a pesquisa em torno de bibliografias e documentos, trazendo uma contextualização para o aprofundamento no assunto e iniciando as discussões como as análises da pirólise, análise química imediata, densidade a granel. O PCS do material in natural foi de 11,35 MJ/Kg. Com a pirólise a uma temperatura de 450°C, com tempos diferentes como 6 horas, 4 horas, 2 horas, 1 horas, e 30 minutos determinando qual o tratamento é mais benéfico na produção do biochar. O tratamento T2,que equivale a uma torrefação de 4 horas, apresentou um teor de carbono fixo de 43,45%, rendimento energético de 43,04% e PCS de 10,90 Mj/kg. Enquanto o tratamento T5 apresentou rendimento energético de 63,50%, sendo o maior rendimento entre todos os tratamentos, teor de carbono fixo de 31,53% e PCS de 15,95 MJ/Kg. Dessa forma pode-se afirmar que o tratamento T5, foi o que apresentou melhor resultado energético, pois obteve um ganho de 34% no PCS, e também houve um aumento no rendimento energético.
Referências
Alves, D. A. de H. (2014). Avaliação do potencial energético de resíduos de produção agrícola provenientes do beneficiamento da mandioca e do milho. Universidade Federal de Alagoas.
Amorim, F. S., Ribeiro, M. X., Protásio, T. P., Borges, C. H. A., & Costa, R. M. C. (2015). Produção de briquetes a partir de espécies florestais. Revista Verde de Agroecologia e Desenvolvimento Sustentável, 10(2), 34. https://doi.org/10.18378/rvads.v10i4.3779
Batista, R. R., & Gomes, M. M. (2021). Effects of Chemical Composition and Pyrolysis Process Variables on Biochar Yields: Correlation and Principal Component Analysis. Floresta e Ambiente, 28(3), 1–12. https://doi.org/10.1590/2179-8087-FLORAM-2021-0007
Cavalcante, C. M., Varejão, M. de J. C., & Cruz, I. de A. (2012). Poder calorífico decasca e madeira de espécies de Eperua: E.falcata AUBL.; E. leucantha BENTH.; purpuera BENTH. e E. schomburgkiana BENTH.
Crombie, K., Mašek, O., Sohi, S. P., Brownsort, P., & Cross, A. (2013). The effect of pyrolysis conditions on biochar stability as determined by three methods. GCB Bioenergy, 5(2), 122–131. https://doi.org/10.1111/gcbb.12030
Dourado, D. C., Everton, ;, Tavares, L., Erivelton, ;, Stroparo, C., Kely, ;, Souza, V. de, Hillig, É., Waldir, ;, & Schirmer, N. ([s.d.]). Avaliação das propriedades físico-químicas de resíduos lignocelulósicos provenientes da produção do biodiesel Evaluation of the physico-chemical properties of lignocellulosic residues from biodiesel production.
Ferreira Quirino, W., Teixeira Do Vale, A., Ana, ;, Abreu De Andrade, P., Lúcia, V., Abreu, S., Cristina, A., & Azevedo, S. (2004). Poder calorífico da madeira e de resíduos lignocelulósico (Número 2).
Gomes da Silva, M., Numazawa, S., Machado Araujo, M., Yuri Rodrigues NAGAISHI, T., & Rodrigues Galvão, G. (2007). Carvão de resíduos de indústria madeireira de três espécies florestais exploradas no município de Paragominas, PA 1 Charcoal from timber industry residues of three tree species logged in the municipality of Paragominas, PA (Vol. 37, Número 1).
Isbaex, C. ([s.d.]). Influência da densidade do carvão vegetal na produção e silício metálico.
Madalena, L. C. de S. (2019). Anáilise físico-química e energética de briquetes de feijão guandu (Cajanus cajan) silg 2009 submetidos à torrefação. Universidade Estadual do Oeste do Paraná .
Mendes, J., & Júnior, S. (2022). Pellets de biochar como condicionador de solo na produção e nutrição de Urochloa brizantha cv. BRS Paiaguás.
Nakashima, G. T. (2016). Use of sugarcane trash for solid biofuel production: physicochemical, characterization and influence of storage time. Universidade Federal de São Carlos.
Ndumbo, M., de Conti, A. C., & Brienzo, M. (2022). Novo processo de produção de briquetes com maior durabilidade utilizando frações da cana-de-açúcar, e aditivos; briquetes e seu uso.
Nwabue, F. I., Unah, U., & Itumoh, E. J. (2017). Production and characterization of smokeless bio-coal briquettes incorporating plastic waste materials. Environmental Technology and Innovation, 8, 233–245. https://doi.org/10.1016/j.eti.2017.02.008
Pereira, M. E., Varanda, L. D., Carvalho, N. R. de, Sette Jr, C. R., Padua, F. A. de, de Conti, A. C., & Yamaji, F. M. (2021). Biochar produced from poultry litter waste. Research, Society and Development, 10(11), e351101119704. https://doi.org/10.33448/rsd-v10i11.19704
Pires De Oliveira, T. J. (2015). Pirólise rápida de casca de soja: desenvolvimento do reator de leito fluidizado, análise do bio-óleo produzido e do vapor obtido na pirólise analítica.
Pires, I. C. de S. A. (2017). Produção e caracterização de biochar de palha de cana-de-açúcar (Saccharum sp.). Universidade Federal de São Carlos.
Rodrigues, L. de L. C. (2016). Caracterização e compactação de resíduos lignocelulósicos visando à produção de biocombustíveis sólidos. Universidade tecnológica Federal do Paraná.
Romão, D. C. de F. (2022). Estudo das potencialidades dos resíduos de biomassa da Amazônia legal para aproveitamento tecnológico, social e ambiental. Universidade Federal de Tocantis.
Sant’, L., Alesi, A., Botaro, V. R., Pádua, F., Yamaji, F. M., Tomeleri, J., Ricardo, L., Santos, O., Silva, D., & Chi, I. E. ([s.d.]). Densidade a granel e caracterização química do línter de algodão Gossypium hirsutum L.
Wijitkosum, S., & Jiwnok, P. (2019). Elemental composition of biochar obtained from agriculturalwaste for soil amendment and carbon sequestration. Applied Sciences (Switzerland), 9(19). https://doi.org/10.3390/app9193980
Publicado
Como Citar
Edição
Seção
Copyright (c) 2023 Jade Zepelin Rodrigues Olmedo, Thais Alessandra Da Silva, Sabrina Alves Da Silva, Cauã Silveira De Lima, Nanci Keiko Matsumoto, Carlos Toshiyuki Hiranobe , Isabela Marques Queiroz, Andrea Cressoni De Conti
Este trabalho está licenciado sob uma licença Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.
Engineering & Technology Scientific Journal é licenciada sob Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.
Isenção de responsabilidade: os artigos publicados pela Engineering & Technology Scientific Journal foram pré-visualizados e autenticados pelos autores antes da publicação. A Revista, o Editor e o Conselho Editorial não têm o direito ou responsabilidade de justificar ou ser responsáveis por dados imprecisos e enganosos, se houver. É da exclusiva responsabilidade do Autor em questão. Leia nossa Política de Plágio e o uso deste site significa que você concorda com os Termos de Uso.
