Tratamento térmico para aproveitamento energético de resíduos plásticos: análise experimental

• Ano de defesa: 2020
• Autor(a) principal: Pessoa Filho, José Silvio
• Orientador(a): Carvalho, Solidônio Rodrigues de
• Banca de defesa: Bandarra Filho, Enio Pedone , Vedovoto, João Marcelo , Silva, Sandro Metrevelle Marcondes de Lima e , Sphaier, Leandro Alcoforado
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Uberlândia
• Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-graduação em Engenharia Mecânica
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: Energia; Energy; Gás de pirólise; Environment; Poder calorífico; Heating value; Plástico; Sustainability; Sustentabilidade; Viability
• Área do conhecimento CNPq: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA::ENGENHARIA TERMICA; CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA::FENOMENOS DE TRANSPORTE; CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA::TECNOLOGIA QUIMICA::TRATAMENTOS E APROVEITAMENTO DE REJEITOS
• Link de acesso: https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/29586; http://doi.org/10.14393/ufu.te.2020.3004

O atual cenário energético exige estudos e esforços para desenvolver tecnologias inovadoras, de forma sustentável, no que tange aperfeiçoar o uso das fontes de energias renováveis e não renováveis. De forma mais específica, nota-se no dia a dia um exagerado consumo e consequente acúmulo de resíduos plásticos derivados do petróleo. Esses resíduos causam problemas consideráveis no mundo, devido ao seu grande volume e dificuldade de tratamento. Dessa forma, alternativas e estratégias de reciclagem e de valorização de plásticos pós-uso estão sendo desenvolvidas de modo a reduzir o impacto criado por estes. Por esses motivos, este trabalho tem como objetivo analisar experimentalmente o tratamento térmico de pirólise para aproveitamento energético de amostras de resíduos plásticos (ARPs), por meio do desenvolvimento de uma bancada experimental contendo reator e demais equipamentos para a coleta e análise dos gases de pirólise. Buscam-se também informações, por meio de balanços energéticos, para quantificar o gasto energético para realizar a pirólise, ou seja, estudar a sustentabilidade e viabilidade da reciclagem energética. Os experimentos foram conduzidos no Laboratório de Transferência de Calor e Massa da Faculdade de Engenharia Mecânica da Universidade Federal de Uberlândia e consistiram na caracterização das ARPs, realização da pirólise, avaliação dos gases não condensáveis por cromatografia gasosa, determinação da massa específica e do poder calorífico. Os experimentos foram conduzidos conformes normas nacionais e internacionais vigentes, além de portarias específicas destinadas ao tratamento térmico de resíduos sólidos urbanos. Verificou-se que a temperatura e a pressão têm forte influência no processo de pirólise de ARPs. Além disso, constatou-se diferença significativa nas curvas de termodegradação das ARPs quando comparadas a dados disponíveis na literatura científica. A partir dos resultados experimentais foram definidas misturas de ARPs de forma a atender o propósito de geração de energia e redução de impacto ambiental. De forma geral, este trabalho demonstrou que o processo de pirólise pode ser uma alternativa viável que, aliada ao processo de reciclagem, pode contribuir significativamente para agregar valor aos resíduos plásticos e assim evitar seu descarte incorreto no meio ambiente, lixões e aterros.