1ª SEMANA UNIVILLE DE CIÊNCIA, SOCIEDADE E TECNOLOGIA - SUCST

De 03/11/2014 à 07/11/2014

Avaliação das propriedades visco-elásticas de biomassa folha de bananeira para processo de briquetagem

Universidade da Região de Joinville, UNIVILLE, Joinville

Palavras-chave: folhas de bananeira, biomassa, briquetagem

A principal razão para o desenvolvimento de fontes alternativas de energia é o aumento da demanda de energia que o mundo vem enfrentando. Uma das principais fontes alternativas de energia e renováveis é a biomassa vegetal originada de resíduos agrícolas e agroindustriais. Para utilização direta de biomassa como combustível existem alguns fatores que dificultam sua utilização: baixa densidade, alta umidade, baixo poder calorífico, volume muito grande para o transporte, além do alto índice de perdas na armazenagem, pois quando são estocados por um período muito longo, podem ocorrer processos de fermentação e decomposição, inutilizando o material. Uma forma de aproveitar a biomassa como fonte de energia é transformá-la em briquete a partir de sua compactação. Desta forma, visando à produção de briquetes em extrusora briquetadeira, neste trabalho, resíduos da bananicultura (folhas) foram triturados, caracterizados por análise aproximada e elementar (CHNS) e suas propriedades visco-elásticas sob diferentes temperaturas (30 e 120 °C) e pressões de compactação (20, 40 e 60 Mpa) foram avaliadas. Os resíduos apresentaram características químicas semelhantes a outras biomassas lignocelulósicas empregadas como briquetes, com 13,4% de umidade, 77,8% de sólidos voláteis, 8,0% de cinzas, 14,2% de carbono fixo, teores de carbono de 41,9%, hidrogênio de 6,5%, nitrogênio de 1,8% e enxofre menor que 0,3%. O estudo de compactação permitiu identificar a influência dos parâmetros de processo, como energia e taxa de compactação, nas características do material compactado (módulo de compactação, índice de porosidade, densidade final e densidade crítica). A temperatura e a pressão exerceram efeito significativo nas propriedades visco-elásticas da folha de bananeira durante a compactação. Com o aumento da temperatura e da pressão, o módulo de compactação diminuiu, devido ao amolecimento da lignina presente no material, diminuindo suas propriedades elásticas, tornando-o mais plástico. A 30 ºC e 20 Mpa, o módulo de compactação foi de 0,1268 Mpa e a 120 ºC e 60 Mpa de 0,0184 Mpa. Com isso, houve redução na energia necessária para o trabalho de compactação. A folha de bananeira requer baixa energia para a compactação, porém, para que haja boa aglomeração das partículas em extrusora briquetadeira, é necessário aplicar elevadas pressão e temperatura na matriz. O aumento da pressão final contribuiu principalmente na obtenção de briquetes mais densos, proporcionando um índice de porosidade elevado.

Apoio / Parcerias: Empresa Bioware Tecnologia; FAPESC.

ISSN: 1808-1665