Título: | Análise qualitativa do gás proveniente da gaseificação do fruto da macaúba (Acrocomia aculeata) |
Autor(es): | Barbosa, Eric Vinícius Lima |
Orientador(es): | Hidalgo Falla, Maria del Pilar |
Assunto: | Macaúba Biomassa Energia - fontes alternativas Biorrefinaria Energia elétrica - geração Gaseificação |
Data de apresentação: | 11-Fev-2021 |
Data de publicação: | 26-Jan-2022 |
Referência: | BARBOSA, Eric Vinícius Lima. Análise qualitativa do gás proveniente da gaseificação do fruto da macaúba (Acrocomia aculeata). 2021. 53 f., il. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Engenharia de Energia)—Universidade de Brasília, Brasília, 2021. |
Resumo: | Sabe-se que a macaúba (Acrocomia aculeata) é uma biomassa com potencial
energético de interesse a ser explorado na obtenção de energias alternativas. Do
fruto da macaúba normalmente se extrai o óleo, todavia outras frações do fruto
podem ser aproveitados para a obtenção de energia utilizando o processo de
gaseificação sob o conceito de biorrefinaria. Uma dessas frações é o endocarpo do
fruto, ou seja, a cápsula que envolve as amêndoas. Um dos objetivos do presente
estudo é avaliar a possibilidade da utilização deste resíduo na geração de energia
utilizando o processo de gaseificação. Para isso, foram realizados experimentos de
caracterização físico-química, sendo eles: composição elementar (CHN), poder
calorífico e composição imediata. Ademais, deve-se salientar outro objetivo do
trabalho: o estudo do gás advindo da gaseificação do fruto de macaúba. Nesse viés,
a gaseificação do fruto inteiro foi realizada e, posteriormente, o gás coletado foi
analisado por meio da Espectroscopia de Infravermelho por Transformada de Fourier
(FTIR). Os resultados em relação a composição elementar do endocarpo do fruto
foram de 51,35 ± 0,09% de carbono, 5,6 ± 0,36% de hidrogênio e <0,2% de
nitrogênio. Na composição imediata, obteve-se 8,71 ± 0,03% de umidade, 74,91 ±
0,42% de teor de voláteis, 2,94 ± 0,07% de teor de cinzas e 22,15 ± 0,37 de carbono
fixo. Por fim, quanto ao poder calorífico superior, adquiriu-se o valor médio de 19,054
± 0,06 MJ/kg. Analisando estes resultados, verificou-se que os valores foram
próximos comparados aos apresentados em recentes literaturas. Conclui-se, com os
resultados obtidos da composição elementar e imediata, e principalmente da
obtenção do poder calorífico, que o endocarpo da macaúba possui viabilidade para
ser utilizada em processos termoquímicos, em especial na gaseificação. Outrossim,
em relação a gaseificação do fruto inteiro de macaúba, percebe-se que o gás de
síntese obtido é combustível, entretanto de baixo poder de queima. Além disso,
notou-se por meio dos espectros advindos da análise FTIR, do gás oriundo da
gaseificação do fruto da macaúba, a presença de CO2, CH4, CO e vapor de água,
conforme era esperado. |
Abstract: | It is known that macauba fruit (Acrocomia aculeata) is a biomass with energy
potential of interest to be explored in obtaining alternative energies. Oil is usually
extracted from the macauba fruit, however other fractions of the fruit can be used to
obtain energy using the gasification process under the concept of biorefinery. One of
these fractions is the endocarp of the fruit, in other words, the capsule that wrap the
almonds. One of the objectives of the present study is to evaluate the possibility of
using this residue to generate energy using the gasification process. Thereunto,
physical-chemical characterization experiments were done, for example: elementary
composition (CHN), calorific value and immediate composition. In addition, another
objective of the work should be noted: the study of the gas resulting from the
gasification of the macauba fruit. In this way, the gasification of the whole fruit was
carried out and, later, the gas collected was analyzed by means of Fourier Transform
Infrared Spectroscopy (FTIR). The results in relation to the elemental composition of
the fruit endocarp were 51.35 ± 0.09% carbon, 5.6 ± 0.36% hydrogen and <0.2%
nitrogen. In the immediate composition, 8.71 ± 0.03% moisture, 74.91 ± 0.42%
volatile content, 2.94 ± 0.07% ash content and 22.15 ± 0.37 of fixed carbon were
obtained. Finally, as for the higher calorific value, an average value of 19.054 ± 0.06
MJ / kg was acquired. Analyzing these results, it was found that the values were
close compared to those presented in recent literature. It is concluded, with the
results obtained from the elementary and immediate composition, and mainly from
the obtaining of the calorific power, that the endocarp of the macauba has viability to
be used in thermochemical processes, especially in gasification. Furthermore, in
relation to the gasification of the whole fruit of macauba fruit, it is noticed that the
synthesis gas obtained is combustible, however with low burning power. In addition,
the presence of CO2, CH4, CO and water vapor was observed through the FTIR
analysis of the gas from the gasification of the fruit of the macauba fruit, as expected. |
Informações adicionais: | Trabalho de Conclusão de Curso (graduação)—Universidade de Brasília, Faculdade UnB Gama, Curso de Engenharia de Energia, 2021. |
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