Caracterização de óleos resultantes da pirólise do lodo têxtil

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2016
Autor(a) principal: Scheibe, Ana Silvia
Orientador(a): Não Informado pela instituição
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Tese
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Não Informado pela instituição
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Engenharia química
Pirólise
Cromatografia a gás
Agentes antibacterianos
Lodo residual
Link de acesso: https://repositorio.ufsc.br/xmlui/handle/123456789/174147
Resumo: Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química, Florianópolis, 2016.
id UFSC_cda221ea16181606eb3903204123b383
oai_identifier_str oai:repositorio.ufsc.br:123456789/174147
network_acronym_str UFSC
network_name_str Repositório Institucional da UFSC
repository_id_str
spelling Caracterização de óleos resultantes da pirólise do lodo têxtilEngenharia químicaPiróliseCromatografia a gásAgentes antibacterianosLodo residualTese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química, Florianópolis, 2016.A disposição final de resíduos sólidos, provenientes da biomassa do sistema de tratamento biológico de efluentes, representa um grande problema para a indústria têxtil. Uma opção para a minimização desses resíduos é a pirólise, dado o seu potencial econômico e energético. Neste trabalho foram caracterizadas as frações aquosa e orgânica do óleo pirolítico, um dos subprodutos da pirólise do lodo têxtil. A pirólise foi realizada em duas temperaturas: a 310 e 500 °C, com a obtenção de uma fração aquosa (FA310); mistura da fração aquosa com o bio-óleo (OL500), respectivamente, além da fração de alcatrão. A porcentagem da fração líquida foi de 20-27% e a de alcatrão foi de 5-10%, após a pirólise. O óleo pirolítico obtido apresentou pH básico e caráter polar, sendo completamente dissolvido em metanol. Nas frações do óleo também foi encontrado o semimetal silício, o que sugere que esse elemento seja arrastado durante o processo de pirólise. Para identificar os voláteis que são liberados de acordo com as condições de armazenamento do óleo pirolítico foi utilizada a técnica da microextração em fase sólida seguida de análise em cromatógrafo gasoso acoplado a espectrômetro de massas (CG/EM). Para a caracterização das frações FA310 e OL500 foram utilizadas as metodologias de extração líquido-líquido, na qual foram identificados poucos compostos, e a cromatografia líquida preparativa, ambas seguidas de análise por CG/EM. Nas amostras foram encontrados compostos contendo silício, hidrocarbonetos aromáticos, compostos nitrogenados, ésteres, compostos com diversos grupos funcionais, álcoois, compostos com enxofre, carbamatos, alcenos, compostos fenólicos, ácidos carboxílicos, açúcares, alcanos, cicloalcanos, cetonas, esteroides e organofosforados. Após a análise cromatográfica das frações do óleo pirolítico, foram sugeridos usos como: quebradores de espumas, fonte de combustível alternativo e antibacteriano. O bio-óleo e o alcatrão apresentaram alto poder calorífico, sendo comparáveis ao do biodiesel e álcool. O bio-óleo também tem potencial para ser utilizado como antibacteriano, pois impediu o crescimento das bactérias S. aureus e E. coli em concentrações entre 0,0108 e 0,0054 g.mL-1. As frações do óleo têm capacidade para serem utilizadas como quebradores de espuma, sendo que a amostra OL500 possuiu o melhor desempenho, eliminando a coluna de espuma em menos de um minuto.<br>Abstract : The final disposal of solid wastes from biomass of biological wastewater treatment is a worldwide major problem. An option, to minimize such waste, is pyrolysis, given its economic and energy potential. In this work it was characterized the aqueous and organic fractions of pyrolytic oil, one of the by-products of pyrolysis from textile sludge. Pyrolysis was made in two temperatures: at 310 °C and 500 °C, to obtain an aqueous fraction (FA310); a mixture of aqueous fraction and bio-oil (OL500), respectively, and tar. After pyrolysis, the percentage of the liquid fraction was 20-27% and the tar was 5-10%. The oil had basic pH and polar character, being completely soluble in the methanol. In these fractions, it was also found silicon, suggesting that this element is entrained during the pyrolysis process. In order to identify volatiles which are released in accordance with the storage conditions of the pyrolytic oil, it was used the technique of solid phase microextraction followed by gas chromatography coupled with mass spectrometer (GC/MS) determination. To characterize the fractions FA310 and OL500 it was used the liquid-liquid extraction method, where only few peaks were identified, and preparative liquid chromatography, both followed by GC/MS analysis. In samples it was identified silicon-containing compounds, aromatic hydrocarbons, nitrogen-containing compounds, esters, compounds with different functional groups, alcohols, sulfur-containing compounds, carbamates, alkenes, phenolic compounds, acids, sugars, alkanes, cycloalkanes, ketone, steroids and organophosphates. After chromatographic analysis, it was suggested some uses for the pyrolytic oil fractions, such as defoamers, alternative fuel source and antibacterial usage. The bio-oil and the tar showed a high calorific value, being comparable to the biodiesel and alcohol. The bio-oil also has potential to be used as an antibacterial, since it prevented the growth of S. aureus and E. coli until concentrations between 0.0108 and 0.0054 g.mL-1. The oil fractions have potential to be used as defoamers. However, the sample OL500 showed the best performance, eliminating the column of foam in less than one minute.Souza, Antonio Augusto Ulson deSouza, Selene Maria de Arruda Guelli Ulson deUniversidade Federal de Santa CatarinaScheibe, Ana Silvia2017-03-21T04:14:31Z2017-03-21T04:14:31Z2016info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesis282 p.| il., grafs., tabs.application/pdf344174https://repositorio.ufsc.br/xmlui/handle/123456789/174147porreponame:Repositório Institucional da UFSCinstname:Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)instacron:UFSCinfo:eu-repo/semantics/openAccess2017-03-21T04:14:31Zoai:repositorio.ufsc.br:123456789/174147Repositório InstitucionalPUBhttp://150.162.242.35/oai/requestopendoar:23732017-03-21T04:14:31Repositório Institucional da UFSC - Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)false
dc.title.none.fl_str_mv Caracterização de óleos resultantes da pirólise do lodo têxtil
title Caracterização de óleos resultantes da pirólise do lodo têxtil
spellingShingle Caracterização de óleos resultantes da pirólise do lodo têxtil
Scheibe, Ana Silvia
Engenharia química
Pirólise
Cromatografia a gás
Agentes antibacterianos
Lodo residual
title_short Caracterização de óleos resultantes da pirólise do lodo têxtil
title_full Caracterização de óleos resultantes da pirólise do lodo têxtil
title_fullStr Caracterização de óleos resultantes da pirólise do lodo têxtil
title_full_unstemmed Caracterização de óleos resultantes da pirólise do lodo têxtil
title_sort Caracterização de óleos resultantes da pirólise do lodo têxtil
author Scheibe, Ana Silvia
author_facet Scheibe, Ana Silvia
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Souza, Antonio Augusto Ulson de
Souza, Selene Maria de Arruda Guelli Ulson de
Universidade Federal de Santa Catarina
dc.contributor.author.fl_str_mv Scheibe, Ana Silvia
dc.subject.por.fl_str_mv Engenharia química
Pirólise
Cromatografia a gás
Agentes antibacterianos
Lodo residual
topic Engenharia química
Pirólise
Cromatografia a gás
Agentes antibacterianos
Lodo residual
description Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química, Florianópolis, 2016.
publishDate 2016
dc.date.none.fl_str_mv 2016
2017-03-21T04:14:31Z
2017-03-21T04:14:31Z
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.uri.fl_str_mv 344174
https://repositorio.ufsc.br/xmlui/handle/123456789/174147
identifier_str_mv 344174
url https://repositorio.ufsc.br/xmlui/handle/123456789/174147
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.format.none.fl_str_mv 282 p.| il., grafs., tabs.
application/pdf
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UFSC
instname:Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)
instacron:UFSC
instname_str Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)
instacron_str UFSC
institution UFSC
reponame_str Repositório Institucional da UFSC
collection Repositório Institucional da UFSC
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UFSC - Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1785188034690416640

Registros relacionados