Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Lignocellulosic biomass use for obtaining biofuels has been showing itself with
much more evidence during these past years through cellulosic ethanol and biooils,
biogases and biochars. Aquatic plants of lignocellulosic basis, Eichhornia
crassipes species, commonly known by water hyacinth, represent a major
environmental problem due to their invasive nature and their high proliferation
rate. In this work we evaluated the possibility of use this biomass source from
pyrolysis in a rotary kilns reactor in three different temperatures. The results
evidence that the major yield of the liquid fraction (bio-oil + acid extract) was
obtained at 500 ºC (42.11%). For 400 ºC and 600 ºC, the biochar and biogas
had major production, 37.78% and 42.36%, respectively. Bio-oils
characterization by GC/MS produced in microscale allowed an investigation
upon the scale-up phenomenon under the bio-oils composition. The results
show that, in qualitative terms, the chemical composition of bio-oils was not
changed, however, at semiquantitative aspect, show they are produced in
distinguish relative percentages. The mainly chemical classes identified in biooils
were: acids, alcohols, phenols and sugar derivatives. Bio-oils showed in
average, 68% of calorific power of the fuels derived from petroleum, glimpsing
enforcement on the energetic area. In the produced biochars, with yields
between 37% and 26%, the increase on pyrolysis temperature has provided an
increase upon carbon concentration, and a decreasing upon the hydrogen and
oxygen concentrations, reflecting in high aromaticity of the materials. These
materials ware tested in some aspects about the soils management, nutritional
function and water retention. In view of this, the water hyacinth pyrolysis has
associated sustainability concepts and green chemistry, putting concepts of
renewable energetic sources together and glimpsing an environmental
problems inhibition, to offer an alternative to the 2nd generation of bio-fuels
production. / O uso de biomassas lignocelulósicas para a obtenção de biocombustíveis
apresenta-se com muito mais evidência nos últimos anos através do etanol
celulósico e de bio-óleos, biogás e biocarvão. As plantas aquáticas de base
lignocelulósica da espécie Eichhornia crassipes, popularmente conhecida por
aguapé, representam um grande problema ambiental devido ao seu caráter
invasor e sua alta taxa de proliferação. Neste trabalho avaliou-se a
possibilidade de aproveitamento dessa fonte de biomassa a partir do processo
de pirólise em um reator cilindro rotativo em três diferentes temperaturas. Os
resultados demonstraram que o maior rendimento da fração líquida (bio-óleo +
extrato ácido) foi obtido a 500 ºC (42,11%). Para as temperaturas de 400 e 600
ºC, o biocarvão e o biogás tiveram maior produção, 37,78% e 42,36%,
respectivamente. A caracterização por CG/EM dos bio-óleos produzidos em
microescala permitiram investigar o efeito de scale-up sob a composição dos
bio-óleos. Os resultados mostraram que em termos qualitativos, a composição
química dos bio-óleos não foi alterada, no entanto, no aspecto semiquantitativo
mostraram que são produzidos em percentuais relativos distintos. As principais
classes químicas identificadas nos bio-óleos foram: ácidos, álcoois, fenóis e
derivados de açúcares. Os bio-óleos apresentaram em média 68% do poder
calorífico do combustível derivado de petróleo, vislumbrando uma aplicação na
área energética. Nos biocarvões produzidos, com rendimento variando de 37%
a 26%, o aumento da temperatura de pirólise proporcionou um aumento na
concentração de C, e uma diminuição nas concentrações de H e O, refletindo
em maior aromaticidade dos materiais. Estes materiais foram testados sob
alguns aspectos quanto ao manejo de solos, função nutricional e retenção de
água. À vista disto, a pirólise de aguapé relacionou conceitos de
sustentabilidade e química verde, unindo o conceito de fontes de energias
renováveis com a inibição de problemas de cunho ambientais, ao oferecer uma
biomassa alternativa para a produção de biocombustíveis de 2ª geração.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:ri.ufs.br:riufs/6065 |
| Date | 27 July 2016 |
| Creators | Carregosa, Ingred Suellen Carvalho |
| Contributors | Wisniewski Junior, Alberto |
| Publisher | Universidade Federal de Sergipe, Pós-Graduação em Química, UFS, Brasil |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFS, instname:Universidade Federal de Sergipe, instacron:UFS |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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