Explorando a conversão dos resíduos de biomassas Amazônicas através do processo de torrefação para energia sustentável
Recursos renováveis; Torrefação; Resíduos; Caroço do inajá; Casca do guaraná.
Muitos esforços estão sendo feitos para utilização da biomassa lignocelulósica (resíduos agrícolas) como biocombustível ou outras aplicações. Mas suas propriedades como baixa densidade de energia, alto teor de umidade e heterogeneidade tornam difícil usar em sua forma natural. A torrefação é um procedimento simples de tratamento térmico, que é empregada nos biorecursos naturais para melhorar suas propriedades para serem utilizados em dada aplicação. A qualidade dos sólidos torrificados resultantes depende das condições dos experimentos. Assim, este trabalho teve como objetivo a utilização e comparação de duas biomassas da região amazônica, o caroço do inajá e a casca do guaraná, como precursores para preparar biomassas torrificadas em diferentes temperaturas 200, 250 e 300°C e tempos de residência 0, 30 e 60 minutos em condições inertes. Pretende-se com esses estudos inicias obter informações para avaliar a viabilidade de produzir um carvão comercial para geração de energia. As caracterizações das biomassas antes e após o processo de torrificação foram estudadas usando analise aproximada, elementar, composição química e análises TG e DTG. A influência da temperatura e tempo de torrefação no rendimento mássico, rendimento energético e propriedades físico-químicas foram investigadas. Os resultados de composição química mostraram que o caroço do inajá possui maior teor de extrativos e celulose do que a casca do guaraná, por outro lado este possui maior teor de lignina. À medida que a temperatura aumentava a cor das amostras mudava para um tom mais escuro até o preto. A casca do guaraná possui maior teor de umidade, carbono fixo e cinzas do que o caroço do inajá. A temperatura e o tempo de torrefação afetaram as propriedades físico-químicas das biomassas torrificadas. Foram observados que H e O são perdidos durante a torrefação do que C. Isso se reflete no aumento do conteúdo de carbono fixo (C.F) e Carbono elementar observados nas análises aproximadas e elementares do inajá e guaraná após o tratamento térmico, consequentemente há uma redução nas relações H/C e O/C. Aumentar a temperatura de 200°C para 300°C em tempo 0, diminuiu os rendimentos mássico em 22% para inajá e 25% para guaraná, aumentou em 1,8 e 4,2 MJ. Kg-1 o PCS para inajá e guaraná, já o rendimento energético diminui em 21,2 % para inajá e 13,5% para guaraná. Quando a temperatura amentou de 200°C para 300°C em tempo de 30 e 60 minutos as mesmas tendencias puderam ser observadas. As através das curvas TG e DTG pode-se estimar as faixas de temperaturas dos principais componentes das biomassas. As energias de ativação das amostras ficaram bem próximas independentemente do método utilizado, e com os valores de energia de ativação e PCS pôde-se selecionar as melhores amostras para fins energéticos.