Efeito da torrefação e briquetagem nas propriedades energéticas de resíduos agroindustriais

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2014
Autor(a) principal: Paula, Luana Elís de Ramos e
Orientador(a): Trugilho, Paulo Fernando
Banca de defesa: Carneiro, Angélica de Cássia Oliveira, Lima, José Tarcísio, Castro Neto, Pedro, Soares, Carvalho
Tipo de documento: Tese
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: UNIVERSIDADE FEDERAL DE LAVRAS
Programa de Pós-Graduação: DCF - Departamento de Ciências Florestais
Departamento: Não Informado pela instituição
País: BRASIL
Palavras-chave em Português:
Energia
Biomassa torrificada
Termogravimetria
Briquete
Energy
Torrefied biomass
Thermogravimetry
Briquette
Área do conhecimento CNPq:
CNPQ_NÃO_INFORMADO
Link de acesso: https://repositorio.ufla.br/handle/1/4814
Resumo: Tese apresentada à Universidade Federal de Lavras, como parte das exigências do Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia da Madeira, área de concentração em Processamento e Utilização da Madeira, para a obtenção do título de Doutor.
id UFLA_e8fa4cfbb5161c018e494ecb14e9b92b
oai_identifier_str oai:repositorio.ufla.br:1/4814
network_acronym_str UFLA
network_name_str Repositório Institucional da UFLA
repository_id_str
spelling 2014-12-10T12:18:41Z2014-12-10T12:18:41Z2014-12-102014-07-31PAULA, L. E. de R. e. Efeito da torrefação e briquetagem nas propriedades energéticas de resíduos agroindustriais. 2014. 89 p. Tese (Doutorado em Ciência e Tecnologia da Madeira) - Universidade Federal de Lavras, Lavras, 2014.https://repositorio.ufla.br/handle/1/4814Tese apresentada à Universidade Federal de Lavras, como parte das exigências do Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia da Madeira, área de concentração em Processamento e Utilização da Madeira, para a obtenção do título de Doutor.This study was conducted with the objective of analyzing the behavior of waste in natura and torrefied by thermal analysis, to assess the energy potential of torrefied waste and verify their performance in the briquettes production. Parchment waste of grain and stem coffee; stem and bean pod; stem and soybean pod; rice husk; leaf, stem, straw and corn cobs; straw and sugar cane bagasse; wood processing residues (sawdust and shavings); stem and elephant grass leaf and coconut husk underwent to thermogravimetric and differential scanning calorimetry. The samples kinetics of thermal decomposition was studied from dynamic testing and the kinetic parameters were calculated using models Kissinger FWO and KAS. From the results obtained in the thermal analysis, the coffee stem waste, bagasse of sugar cane, elephant grass stem, sawdust, corn cob and coconut husk were selected for torrefaction at two temperatures, 180 to 200 °C in atmospheric air. Torrefaction in a nitrogen atmosphere was also tested for 200 °C. Thereafter, an elemental analysis of torrefied waste was performed and determined the content of volatile materials, ash, fixed carbon and calorific value thereof. Briquetting was performed in laboratory briquetter at a pressure of 15 MPa for waste bagasse cane, corn cob and husk coconut torrefied at 180 and 200 °C. In conducting the evaluation of the briquettes quality, it was determined the apparent relative density, resistance to compression and the combustion rate. Based on results presented in this work, it can be concluded that: (a) from the waste in natura, the husk coconut showed the highest resistance to thermal decomposition and the higher activation energy; (b) the torrefaction at 160 °C in atmospheric air and at 200 °C in nitrogen atmosphere did not show satisfactory results; (c) in the torrefactions at 180 and 200 °C there were obtained an average gain in caloric value of 585 cal.g-1 and 1.423 cal.g-1 , respectively; (d) the waste of better performance in the torrefaction were the sugar cane bagasse and the corn cob, the latter also presented the lower activation energy; (e) the briquettes made from torrefied waste showed satisfactory results, especially those produced from waste treated at 180 °C; and (f) the briquette of better performance was made from torrefied corn cob.Este trabalho foi realizado com os objetivos de analisar o comportamento de resíduos in natura e torrificados mediante análise térmica, avaliar o potencial energético de resíduos torrificados e verificar seu desempenho na produção de briquetes. Os resíduos pergaminho do grão e caule do cafeeiro; caule e vagem do feijão; caule e vagem da soja; casca de arroz; folha, caule, palha e sabugo de milho; palha e bagaço da cana-de-açúcar; resíduos do processamento da madeira (serragem e maravalha); caule e folha do capim-elefante e casca do coco-da-baía foram submetidos à análise termogravimétrica e de calorimetria exploratória diferencial. A cinética de decomposição térmica das amostras foi estudada a partir de ensaios dinâmicos e os parâmetros cinéticos foram calculados utilizando-se os modelos de Kissinger, FWO e KAS. A partir dos resultados obtidos nas análises térmicas, os resíduos caule do cafeeiro, bagaço de cana-de-açúcar, caule do capim-elefante, serragem, sabugo de milho e casca do coco-da-baía foram selecionados para torrefação em duas temperaturas, 180 e 200 °C, em ar atmosférico. A torrefação em atmosfera de nitrogênio também foi testada para a temperatura de 200 °C. Posteriormente, uma análise elementar dos resíduos torrificados foi realizada e determinou-se o teor de materiais voláteis, cinzas, carbono fixo e poder calorífico dos mesmos. A briquetagem foi feita em briquetadeira de laboratório, à pressão de 15 MPa, para os resíduos bagaço de cana, sabugo e casca de coco, torrificados a 180 e 200 °C. Na realização da avaliação da qualidade dos briquetes, determinaram-se a densidade relativa aparente, a resistência à compressão e o índice de combustão. Com base nos resultados apresentados neste trabalho, pode-se concluir que: (a) dentre os resíduos in natura, a casca de coco apresentou a maior resistência à decomposição térmica e a maior energia de ativação; (b) as torrefações a 160 °C em ar atmosférico e a 200 °C em atmosfera de nitrogênio não apresentaram resultados satisfatórios; (c) para as torrefações a 180 e 200 °C, o ganho médio no valor calórico foi de 585 cal.g-1 e 1.423 cal.g-1, respectivamente; (d) os resíduos de melhor desempenho na torrefação foram o bagaço de cana-de-açúcar e o sabugo de milho, tendo este último também apresentado a menor energia de ativação; (e) os briquetes feitos a partir dos resíduos torrificados apresentaram resultados satisfatórios, com destaque para os produzidos a partir de resíduos tratados a 180°C e (f) o briquete de melhor desempenho foi o feito de sabugo de milho torrificado.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)Processamento e Utilização da MadeiraUNIVERSIDADE FEDERAL DE LAVRASDCF - Departamento de Ciências FlorestaisUFLABRASILCNPQ_NÃO_INFORMADOEnergiaBiomassa torrificadaTermogravimetriaBriqueteEnergyTorrefied biomassThermogravimetryBriquetteEfeito da torrefação e briquetagem nas propriedades energéticas de resíduos agroindustriaisEffect of torrefaction and briquetting in the energy properties of agroindustrial residuesinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisTrugilho, Paulo FernandoCarneiro, Angélica de Cássia OliveiraLima, José TarcísioCastro Neto, PedroSoares, CarvalhoPaula, Luana Elís de Ramos einfo:eu-repo/semantics/openAccessporreponame:Repositório Institucional da UFLAinstname:Universidade Federal de Lavras (UFLA)instacron:UFLAORIGINALTESE_Efeito da torrefação e briquetagem nas propriedades energéticas de resíduos agroindustriais.pdfTESE_Efeito da torrefação e briquetagem nas propriedades energéticas de resíduos agroindustriais.pdfapplication/pdf1245961https://repositorio.ufla.br/bitstreams/82a17062-84f4-489d-a5c2-fd13f98f5b71/downloadd84aec3bc286bf44896e8e54388b29a0MD51trueAnonymousREADLICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-8953https://repositorio.ufla.br/bitstreams/568b9cc5-1ab2-4c55-be6f-beb85174a61d/download760884c1e72224de569e74f79eb87ce3MD52falseAnonymousREADTEXTTESE_Efeito da torrefação e briquetagem nas propriedades energéticas de resíduos agroindustriais.pdf.txtTESE_Efeito da torrefação e briquetagem nas propriedades energéticas de resíduos agroindustriais.pdf.txtExtracted texttext/plain102936https://repositorio.ufla.br/bitstreams/aac0b10f-17ef-4197-bc3c-a78e19099d0d/downloadd193eeb5fbf318b04d1169d88263baa5MD53falseAnonymousREADTHUMBNAILTESE_Efeito da torrefação e briquetagem nas propriedades energéticas de resíduos agroindustriais.pdf.jpgTESE_Efeito da torrefação e briquetagem nas propriedades energéticas de resíduos agroindustriais.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg2641https://repositorio.ufla.br/bitstreams/15ffe679-8ca6-490c-a16a-e3695c88ec11/download5cef2c9de4492f4dc3847ea234c1d393MD54falseAnonymousREAD1/48142025-08-07 17:39:11.899open.accessoai:repositorio.ufla.br:1/4814https://repositorio.ufla.brRepositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.ufla.br/server/oai/requestnivaldo@ufla.br || repositorio.biblioteca@ufla.bropendoar:2025-08-07T20:39:11Repositório Institucional da UFLA - Universidade Federal de Lavras (UFLA)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
dc.title.pt_BR.fl_str_mv Efeito da torrefação e briquetagem nas propriedades energéticas de resíduos agroindustriais
dc.title.alternative.pt_BR.fl_str_mv Effect of torrefaction and briquetting in the energy properties of agroindustrial residues
title Efeito da torrefação e briquetagem nas propriedades energéticas de resíduos agroindustriais
spellingShingle Efeito da torrefação e briquetagem nas propriedades energéticas de resíduos agroindustriais
Paula, Luana Elís de Ramos e
CNPQ_NÃO_INFORMADO
Energia
Biomassa torrificada
Termogravimetria
Briquete
Energy
Torrefied biomass
Thermogravimetry
Briquette
title_short Efeito da torrefação e briquetagem nas propriedades energéticas de resíduos agroindustriais
title_full Efeito da torrefação e briquetagem nas propriedades energéticas de resíduos agroindustriais
title_fullStr Efeito da torrefação e briquetagem nas propriedades energéticas de resíduos agroindustriais
title_full_unstemmed Efeito da torrefação e briquetagem nas propriedades energéticas de resíduos agroindustriais
title_sort Efeito da torrefação e briquetagem nas propriedades energéticas de resíduos agroindustriais
author Paula, Luana Elís de Ramos e
author_facet Paula, Luana Elís de Ramos e
author_role author
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv Trugilho, Paulo Fernando
dc.contributor.referee1.fl_str_mv Carneiro, Angélica de Cássia Oliveira
Lima, José Tarcísio
Castro Neto, Pedro
Soares, Carvalho
dc.contributor.author.fl_str_mv Paula, Luana Elís de Ramos e
contributor_str_mv Trugilho, Paulo Fernando
Carneiro, Angélica de Cássia Oliveira
Lima, José Tarcísio
Castro Neto, Pedro
Soares, Carvalho
dc.subject.cnpq.fl_str_mv CNPQ_NÃO_INFORMADO
topic CNPQ_NÃO_INFORMADO
Energia
Biomassa torrificada
Termogravimetria
Briquete
Energy
Torrefied biomass
Thermogravimetry
Briquette
dc.subject.por.fl_str_mv Energia
Biomassa torrificada
Termogravimetria
Briquete
Energy
Torrefied biomass
Thermogravimetry
Briquette
description Tese apresentada à Universidade Federal de Lavras, como parte das exigências do Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia da Madeira, área de concentração em Processamento e Utilização da Madeira, para a obtenção do título de Doutor.
publishDate 2014
dc.date.submitted.none.fl_str_mv 2014-07-31
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2014-12-10T12:18:41Z
dc.date.available.fl_str_mv 2014-12-10T12:18:41Z
dc.date.issued.fl_str_mv 2014-12-10
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
format doctoralThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.citation.fl_str_mv PAULA, L. E. de R. e. Efeito da torrefação e briquetagem nas propriedades energéticas de resíduos agroindustriais. 2014. 89 p. Tese (Doutorado em Ciência e Tecnologia da Madeira) - Universidade Federal de Lavras, Lavras, 2014.
dc.identifier.uri.fl_str_mv https://repositorio.ufla.br/handle/1/4814
identifier_str_mv PAULA, L. E. de R. e. Efeito da torrefação e briquetagem nas propriedades energéticas de resíduos agroindustriais. 2014. 89 p. Tese (Doutorado em Ciência e Tecnologia da Madeira) - Universidade Federal de Lavras, Lavras, 2014.
url https://repositorio.ufla.br/handle/1/4814
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.publisher.none.fl_str_mv UNIVERSIDADE FEDERAL DE LAVRAS
dc.publisher.program.fl_str_mv DCF - Departamento de Ciências Florestais
dc.publisher.initials.fl_str_mv UFLA
dc.publisher.country.fl_str_mv BRASIL
publisher.none.fl_str_mv UNIVERSIDADE FEDERAL DE LAVRAS
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UFLA
instname:Universidade Federal de Lavras (UFLA)
instacron:UFLA
instname_str Universidade Federal de Lavras (UFLA)
instacron_str UFLA
institution UFLA
reponame_str Repositório Institucional da UFLA
collection Repositório Institucional da UFLA
bitstream.url.fl_str_mv https://repositorio.ufla.br/bitstreams/82a17062-84f4-489d-a5c2-fd13f98f5b71/download
https://repositorio.ufla.br/bitstreams/568b9cc5-1ab2-4c55-be6f-beb85174a61d/download
https://repositorio.ufla.br/bitstreams/aac0b10f-17ef-4197-bc3c-a78e19099d0d/download
https://repositorio.ufla.br/bitstreams/15ffe679-8ca6-490c-a16a-e3695c88ec11/download
bitstream.checksum.fl_str_mv d84aec3bc286bf44896e8e54388b29a0
760884c1e72224de569e74f79eb87ce3
d193eeb5fbf318b04d1169d88263baa5
5cef2c9de4492f4dc3847ea234c1d393
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UFLA - Universidade Federal de Lavras (UFLA)
repository.mail.fl_str_mv nivaldo@ufla.br || repositorio.biblioteca@ufla.br
_version_ 1854947799439769600

Registros relacionados