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???metadata.dc.type???: Dissertação
Title: Pirólise de resíduos torrefados de castanha-do-brasil: impactos no comportamento térmico e cinético
???metadata.dc.creator???: Colpani, Daiara 
???metadata.dc.contributor.advisor1???: Souza, Luiz Kleber Carvalho de
???metadata.dc.contributor.referee1???: Couceiro, Paulo Rogerio da Costa
???metadata.dc.contributor.referee2???: Souza, Cristiane Daliassi Ramos de
???metadata.dc.description.resumo???: Os resíduos sólidos da castanha-do-Brasil (Bertholletia excelsa) foram estudados, em sua forma bruta e torrefada, com ênfase em seu potencial energético durante a pirólise. Amostras da casca (CBC) e ouriço (CBO) foram torrefadas a 220, 260 e 300 °C por 30 e 60 min, e caracterizadas quanto à sua composição química e energética. A evolução de gases foi observada durante pirólise em um analisador termogravimétrico acoplado ao espectrômetro de massas (TGA/MS). Além disso, a cinética da pirólise das amostras torrefadas e não-torrefadas foi estudada utilizando-se os modelos de Flynn-Wall-Ozawa (FWO) e Vyazovkin (VYZ). O mecanismo de reação predominante foi determinado pelo método master-plot. O valor médio das energias de ativação variou de 132,24 a 134,95 kJ mol-1 para CBC, de 135,53 a 138,47 kJ mol-1 para CT263, de 149,10 a 150,96 kJ mol-1 para CBO e de 145,83 a 148,14 kJ mol-1 para OT263. Na decomposição de amostras não-torrefadas, modelos de difusão como D2 e D4 obtiveram melhores ajustes aos dados experimentais, enquanto em amostras torrefadas foi observado melhor ajuste aos modelos de nucleação F1/A2/A3/A4. Em geral, em vista dos parâmetros otimizados e elevação da estabilidade térmica do material, os resultados demonstraram grande potencial para o uso de cascas e ouriços da castanha-do-Brasil torrefadas a 260 °C por 30 min como biocarvão, cujo rendimento em massa após a torrefação foi de 77 e 69,2%, respectivamente. Além disso, resíduos pirolisados de castanha-do-Brasil também têm grande potencial na produção de bio-óleo e biogás, considerando a grande quantidade de material volátil em sua composição.
Abstract: The residues of Brazil nuts (Bertholletia excelsa) were evaluated, in their natural state and in torrefied form, for their energy potential during pyrolysis. Samples of shells (CBC) and husks (CBO) were torrefied at 220, 260 and 300 ºC for 30 and 60 min, and were characterized for their chemical and energetic composition. The evolution of gases was also observed during pyrolysis in a thermogravimetric analyzer coupled to a mass spectrometer (TGA/MS). In addition, the kinetics of the pyrolysis of untorrefied and torrefied samples were evaluated using the Flynn-Wall-Ozawa (FWO) and Vyazovkin (VYZ) models. The predominant reaction mechanism was determined by Master-plot method. The mean value of the activation energies ranged from 132.24 to 134.95 kJ mol-1 for CBC, from 135.53 to 138.47 kJ mol-1 for CT263, from 149.10 to 150.96 kJ mol-1 for CBO and from 145.83 to 148.14 kJ mol-1 for OT263. It was found that D2 and D4 diffusion mechanisms are prevalent in the decomposition of untorrefied samples, while torrefied samples were better adjusted to the F1/A2/A3/A4 nucleation models. As a whole, in view of the optimized parameters and elevation of the thermal stability of the material, the results demonstrate good potential for the use of Brazil nut shells and husks torrefied at 260 ºC for 30 min as biochar, whose mass yield after torrefaction was 77 and 69.2%, respectively. In addition, pyrolyzed Brazil nut residues also have great potential in the production of bio-oil and biogas, considering the large amount of volatile material in their composition.
Keywords: .
???metadata.dc.subject.cnpq???: CIENCIAS EXATAS E DA TERRA: QUIMICA
???metadata.dc.subject.user???: Castanha-do-Brasil
Torrefação
Pirólise
Cinética
Language: por
???metadata.dc.publisher.country???: Brasil
Publisher: Universidade Federal do Amazonas
???metadata.dc.publisher.initials???: UFAM
???metadata.dc.publisher.department???: Instituto de Ciências Exatas
???metadata.dc.publisher.program???: Programa de Pós-graduação em Química
Citation: COLPANI, Daiara. Pirólise de resíduos torrefados de castanha-do-brasil: impactos no comportamento térmico e cinético. 2024. 83 f. Dissertação (Mestrado em Química) - Universidade Federal do Amazonas, Manaus, 2024.
???metadata.dc.rights???: Acesso Aberto
???metadata.dc.rights.uri???: https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
URI: https://tede.ufam.edu.br/handle/tede/10136
Issue Date: 2-Feb-2024
Appears in Collections:Mestrado em Química

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