Use of textile waste and cassava stump for briquettes

https://doi.org/10.55977/etsjournal.v01i01.e023004

Authors

  • Rafael Candido Mateus Bastida Faculdade de Engenharia e Ciências (FEC), Departamento de Engenharia - Campus de Rosana. Rosana, 19274-000, São Paulo, Brasil.
  • Gabriel Cuareli Felix Santos Faculdade de Engenharia e Ciências (FEC), Departamento de Engenharia - Campus de Rosana. Rosana, 19274-000, São Paulo, Brasil.
  • Matheus Almeida Conceição Faculdade de Engenharia e Ciências (FEC), Departamento de Engenharia - Campus de Rosana. Rosana, 19274-000, São Paulo, Brasil.
  • Nanci Keiko Matsumoto Faculdade de Engenharia e Ciências (FEC), Departamento de Engenharia - Campus de Rosana. Rosana, 19274-000, São Paulo, Brasil.
  • Carlos Toshiyuki Hiranobe Faculdade de Engenharia e Ciências (FEC), Departamento de Engenharia - Campus de Rosana. Rosana, 19274-000, São Paulo, Brasil.
  • Marcos Paulo Patta Granado Faculdade de Engenharia e Ciências (FEC), Departamento de Engenharia - Campus de Rosana. Rosana, 19274-000, São Paulo, Brasil.
  • Andrea Cressoni De Conti Faculdade de Engenharia e Ciências (FEC), Departamento de Engenharia - Campus de Rosana. Rosana, 19274-000, São Paulo, Brasil.

Keywords:

Briquettes, Energy Densification, Textile Residue, Cassava Rhizome

Abstract

The use of agro-industrial residues is a solution to a significant problem of humanity which is the disposal of waste. Energy densification is a very efficient way to mitigate this problem because it transforms discarded waste into usable energy. Residues such as textiles and agro-forestry waste have, in their great majority, an interesting calorific power. The aim of this study was to make briquettes using mixtures of textile waste and cassava stump. The quality parameters, in the durability test, showed that all the blends obtained were satisfactory resulting in durability values higher than 97%. Still, in impact resistance, the briquette made of 100% textile obtained the worst result which indicates that it does not have good resistance to falls. At the same time, the other blends were also excellent in this test, especially the blend of 25% textile and 75% stump which obtained the best performance. Thus, it showed that the blends of textile material and cassava stump, are suitable for obtaining energy and, also for making solid fuel through the process of briquetting. Among all the blends, the one that proved to be the best was the blend of 25% textile and 75% stump, because it showed a high heat value (HHV) of 18.24 Mj/kg, being the highest HHV of all mixtures.

References

Avelar, Nayara V. (2012). Potencial dos resíduos sólidos da indústria têxtil para fins energéticos.

Barros, L. de O. (2012). Densidade energética de briquetes produzidos a partir de resíduos agrícolas.

Cabral, J. M., Dias, S., Tatiane De Souza, D., Braga, M., Mitiko, M., Cesar, O., Behling, H., Patrícia, M., Dias, F., José, B., & Rocha, D. (2012). Produção de briquetes e péletes a partir de resíduos agrícolas, agroindustrais e florestais. www.cnpae.embrapa.br

Calvo, S., & Williams, G. (2019). Reutilización de residuos textiles: Industria, contexto, situación en Chile y legislación comparada.

Coates, W. (2000). Using cotton plant residue to produce briquettes. Biomass and Bioenergy, 18(3), 201–208. https://doi.org/10.1016/S0961-9534(99)00087-2

Costa, G. B. C., Luis Lopes Moriyama Coorientadora, A., & Oliveira Nunes, A. (2020). Carvão ativado a partir de resíduo têxtil: síntese, caracterização e aplicação na remoçāo de corante reativo em efluente sintético.

De Conti, A. C., Granado, M. P. P., Padilla, E. R. D., Nakashima, G. T., De Conti, C., & Yamaji, F. M. (2022). Binderless Briquetting of Mixed Cassava Rhizome, Sugarcane Bagasse, and Sugarcane Straw for Producing Solid Biofuel with High Durability. BioEnergy Research, 15(1), 507–516. https://doi.org/10.1007/s12155-021-10300-5

EPE (Empresa de Pesquisa Energética). (2022). Balanço Energético Nacional (BEN) 2022: Ano base 2021, 2022.

Fernanda Felippe Silva, M., Santos da Silva, N., Vítor Felippe Silva, J., Cláudio Caraschi, J., Manuel Romero Luna, C., Inácio de Campos, C., & da Silva Viana, R. (2022). Energy Potential Evaluation of Agroindustrial Waste. Revista Virtual de Química, 14(1), 46–49. https://doi.org/10.21577/1984-6835.20210097

Leite, B. F., & Medeiros, E. P. (2017). Detecção e quantificação de açúcares entomológicos e fisiológicos associados à pegajosidade em algodão utilizando imagens hiperespectrais no infravermelho próximo e calibração multivariada.

Miranda, R., Sosa_Blanco, C., Bustos-Martínez, D., & Vasile, C. (2007). Pyrolysis of textile wastes. Journal of Analytical and Applied Pyrolysis, 80(2), 489–495. https://doi.org/10.1016/j.jaap.2007.03.008

Pattiya, A. (2011). Thermochemical Characterization of Agricultural Wastes from Thai Cassava Plantations. Energy Sources, Part A: Recovery, Utilization, and Environmental Effects, 33(8), 691–701. https://doi.org/10.1080/15567030903228922

Paulo, J., & Veiga, S. (2012). Caracterização mandioca (Manihot esculenta avaliação do potencial de energia no processo de produção de etanol.

Paulo P. Granado, M., T. Machado, G., R. D. Padilla, E., M. Yamaji, F., & C. De Conti, A. (2022). Cassava Waste Torrefaction for Energy Purposes. Revista Virtual de Química, 14(1), 35–39. https://doi.org/10.21577/1984-6835.20210095

Petricoski, S. M. (2017). Briquetes produzidos com mistura de podas urbanas, glicerina e resíduos de processamento de mandioca. Universidade Estadual do Oeste do Paraná.

Richards, S. R. (1990). Physical testing of fuel briquettes. Fuel Processing Technology, 25(2), 89–100. https://doi.org/10.1016/0378-3820(90)90098-D

Souza, F. De, & Vale, A. T. do. (2017). Densidade energética de briquetes de biomassa lignocelulósica e sua relação com os parâmetros de briquetagem. Pesquisa Florestal Brasileira, 36(88), 405. https://doi.org/10.4336/2016.pfb.36.88.879

Sunnu, A. K., Adu-Poku, K. A., & Ayetor, G. K. (2023). Production and Characterization of Charred Briquettes from Various Agricultural Waste. Combustion Science and Technology, 195(5), 1000–1021. https://doi.org/10.1080/00102202.2021.1977803

Veiga, J. P. S., Valle, T. L., Feltran, J. C., & Bizzo, W. A. (2016). Characterization and productivity of cassava waste and its use as an energy source. Renewable Energy, 93, 691–699. https://doi.org/10.1016/j.renene.2016.02.078

Published

2023-10-10

How to Cite

Candido Mateus Bastida , R. ., Cuareli Felix Santos , G. ., Almeida Conceição , M. ., Keiko Matsumoto, N. ., Toshiyuki Hiranobe , C. ., Paulo Patta Granado , M. ., & Cressoni De Conti, A. (2023). Use of textile waste and cassava stump for briquettes. Engineering & Technology Scientific Journal, 1(1). https://doi.org/10.55977/etsjournal.v01i01.e023004

Issue

Section

Research Article

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