Avaliação cinética do bagaço da Cana Energia para a produção de biocombustíveis

dc.contributor.advisorGondim, Amanda Duarte
dc.contributor.advisorIDhttps://orcid.org/0000-0001-6202-572Xpt_BR
dc.contributor.advisorLatteshttp://lattes.cnpq.br/6738828245487480pt_BR
dc.contributor.authorSilva, Dhiovana Furtado da
dc.contributor.authorID0000-0003-4071-8685pt_BR
dc.contributor.authorLatteshttp://lattes.cnpq.br/8206077414641615pt_BR
dc.contributor.referees1Araújo, Aruzza Mabel de Morais
dc.contributor.referees1IDhttps://orcid.org/0000-0002-4736-9847pt_BR
dc.contributor.referees1Latteshttp://lattes.cnpq.br/4924374746045892pt_BR
dc.contributor.referees2Castro, Karoline de Sousa
dc.contributor.referees2IDhttps://orcid.org/0000-0002-8502-345Xpt_BR
dc.contributor.referees2Latteshttp://lattes.cnpq.br/1801481370687639pt_BR
dc.date.accessioned2023-07-12T20:02:11Z
dc.date.available2023-07-12T20:02:11Z
dc.date.issued2022-12-20
dc.description.abstractThe excessive consumption of fossil energy has been the subject of worldwide discussions due to the environmental problems generated by its use. With this, studies have been developed considering a new source of energy, biomass, a renewable energy source and with less negative impacts on the environment. Biomass from Cana Energia has characteristics modified from conventional sugarcane to be more productive in the manufacture of biofuel and generation of renewable energy. acetylation, to make its fiber more accessible in the thermal and thermocatalytic pyrolysis process, and consequently produce biofuels with high added value. For this purpose, the objective of this work is to evaluate the behavior of catalysts impregnated with cobalt in the thermochemical conversion of Cana Energia. The obtained catalytic materials were characterized by X-ray fluorescence spectroscopy (FRX), X-ray diffraction (XRD), Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR) and thermogravimetric analysis (TGA). It can be observed through the FRX, DRX and FTIR techniques that there was impregnation of the oxide and that the material did not present changes in its structure after the incorporation of Cobalt. As lignocellulosic biomass has a highly stable vegetal crystalline structure, Cana Energia was acetylated and analyzed by thermogravimetry, in which the behavior shown proves the replacement of hydroxyl-OH groups by acetyl-COCH3 groups due to the decrease in degradation temperature intervals. The biomass with and without the presence of catalysts was analyzed by thermogravimetry in order to evaluate the kinetic parameters by the Ozawa-Flynn-Wall (OFW) and KissingerAkahira-Sunose (KAS) models. The results found that the model that best fits is the KAS, because the R² values ​​in this model are closer to the expected. Based on the activation energy (Ea) results, it is inferred that the biomass in the presence of the Al2O3 catalyst presented the lowest values ​​of activation energy (Ea) in relation to the isolated biomass.pt_BR
dc.description.resumoO consumo excessivo de energia de origem fóssil tem sido tema de discussões mundiais devido aos problemas ambientais gerados pelo seu uso. Com isso, tem se desenvolvido estudos considerando uma nova fonte de energia, a biomassa, fonte de energia renovável e com menos impactos negativos ao meio ambiente. A biomassa da Cana Energia tem características modificadas da cana-de-açúcar convencional para ser mais produtiva na fabricação de biocombustível e geração de energia renovável, para isso, é recomendável submeter a biomassa a pré-tratamentos, no caso o pré-tratamento escolhido foi a acetilação, para tornar sua fibra mais acessível no processo de pirólise térmica e termocatalítica, e consequentemente produzir biocombustíveis de alto valor agregado. Para essa finalidade, o objetivo do trabalho é avaliar o comportamento dos catalisadores impregnados com cobalto na conversão termoquímica da Cana Energia. Os materiais catalíticos obtidos foram caracterizados por espectroscopia de fluorescência de raios-x (FRX), difração de raios-x (DRX), espectroscopia de infravermelho por transformada de Fourier (FTIR) e análise termogravimétrica (TGA). Pode-se observar através das técnicas de FRX, DRX e FTIR que houve a impregnação do óxido e que o material não apresentou modificações na sua estrutura após a incorporação do Cobalto. Como a biomassa lignocelulósica possui estrutura cristalina vegetal altamente estável, a Cana Energia foi acetilada e analisada por termogravimetria, no qual o comportamento apresentado comprova a substituição dos grupos hidroxilas–OH pelos grupos acetila-COCH3 devido a diminuição dos intervalos de temperaturas de degradação. A biomassa com e sem a presença dos catalisadores foi analisada por termogravimetria com o objetivo de avaliar os parâmetros cinéticos pelos modelos Ozawa-Flynn-Wall (OFW) e KissingerAkahira-Sunose (KAS). Os resultados constataram que o modelo que melhor se ajusta é o KAS, em razão dos valores de R² nesse modelo estarem mais próximos do esperado. Baseado nos resultados da energia de ativação (Ea), infere-se que a biomassa na presença do catalisador Al2O3 apresentou os menores valores de energia de ativação (Ea) em relação a biomassa isolada.pt_BR
dc.identifier.citationSILVA, Dhiovana Furtado da. Avaliação cinética do bagaço da Cana Energia para a produção de biocombustíveis. Orientadora: Amanda Duarte Gondim. 2023. 88 f.: il.Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Química do Petróleo Bacharelado), Instituto de Química, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2022.pt_BR
dc.identifier.urihttps://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/53284
dc.languagept_BRpt_BR
dc.publisherUniversidade Federal do Rio Grande do Nortept_BR
dc.publisher.countryBrasilpt_BR
dc.publisher.departmentInstituto de Químicapt_BR
dc.publisher.initialsUFRNpt_BR
dc.publisher.programQuímica do Petróleopt_BR
dc.subjectCana Energiapt_BR
dc.subjectCane Energy,pt_BR
dc.subjectdecomposição térmicapt_BR
dc.subjectmodelos cinéticospt_BR
dc.subjectthermal decompositionpt_BR
dc.subjectkinetic modelspt_BR
dc.subject.cnpqCNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRApt_BR
dc.titleAvaliação cinética do bagaço da Cana Energia para a produção de biocombustíveispt_BR
dc.typebachelorThesispt_BR

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