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Tipo: doctoralThesis
Título: Produção de biocombustíveis via craqueamento térmico-catalítico de resíduos sólidos de caixas de gordura com carbonato de sódio e lama vermelha ativada termicamente
Título(s) alternativo(s): Biofuels production via catalytic cracking thermal-fat grease traps of solid waste with soda ash and red mud thermally activated
Autor(es): ALMEIDA, Hélio da Silva
Primeiro Orientador: MACHADO, Nélio Teixeira de
Primeiro coorientador: MENDONÇA, Neyson Martins
Resumo: Este trabalho teve o objetivo precípuo de estudar a obtenção de biocombustíveis a partir do processo de Craqueamento Térmico-Catalítico em escala piloto, a partir da gordura residual removida das caixas de gordura do restaurante universitário da Universidade Federal do Pará (RU-UFPA). A gordura residual foi coletada e tratada por peneiramento, desidratação e decantação, e introduzida na unidade piloto de craqueamento. Foram utilizados como catalisadores o carbonato de sódio e a lama vermelha ativada termicamente a 1000 C°, material rejeito da produção de alumina da empresa Hydro-Alunorte, que também se trata de um passivo ambiental. Após o craqueamento, o Produto Líquido Orgânico obtido foi caracterizado e destilado em escalas de laboratório e piloto, obtendo-se bicombustíveis na faixa do bioquerosene, biogasolina, diesel leve e pesado. Adicionalmente, investigou-se o consumo de água potável do referido restaurante e a geração de esgoto, determinando-se o per capita de consumo de água, o coeficiente de retorno de esgoto, a carga poluidora e o equivalente populacional. O maior rendimento em PLO, em torno de 82 %, foi obtido com 15% de catalisador carbonato de sódio. O índice de acidez do PLO (14,97 mg KOH/g) apresentou um valor considerado baixo e bastante satisfatório quando comparado a valores obtidos na literatura. Os resultados cromatográficos do experimento com 10% de carbonato de sódio apresentaram elevado teor de hidrocarbonetos PLO (78,98%), querosene verde (92,64% de hidrocarbonetos) e diesel leve (90,21% de hidrocarbonetos). Os resultados obtidos denotam viabilidade na produção dos biocombustíveis, a partir da gordura residual tratada das caixas de gordura.
Abstract: This work has the main objective to study the production of biofuels from Thermal-Catalytic Cracking process pilot scale using residual fat removed from the grease traps of the university restaurant of Universidade Federal do Pará (RU-UFPA). The residual fat was collected and treated by sifting, dewatering and separating and introduced into the cracking pilot unit. Were used as catalysts soda ash and red mud thermally activated at 1000 ° C, reject material from the production of alumina Hydro-Alunorte company, which also is an environmental liability. After cracking the organic liquid product obtained was distilled and characterized in the laboratory and pilot scales, obtaining the biofuel Biokerosene band, biogasoline, light and heavy diesel. Additionally, it was investigated the consumption of drinking water of that restaurant and the generation of wastewater, determining the per-capita water consumption, the coefficient of sewage return, the pollution load and the population equivalent. The PLO higher yield of around 82% was obtained with 15% sodium carbonate catalyst. The acid value of the PLO (14.97 mg KOH / g) showed a figure considered low and very satisfactory when compared with the values obtained in the literature. The chromatographic results of the experiment with 10% sodium carbonate showed high content PLO hydrocarbons (78.98%), green kerosene (92.64% of oil) and light diesel (90.21% hydrocarbons). The results denote viability in the production of biofuels from the treated residual fat of the fat boxes.
Palavras-chave: Biocombustíveis
Craqueamento termocatalítico
Resíduos sólidos
Óleos vegetais
Catálise
Carbonato de sódio
Lama vermelha
CNPq: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA::PROCESSOS INDUSTRIAIS DE ENGENHARIA QUIMICA::PROCESSOS ORGANICOS
Idioma: por
País: Brasil
Instituição: Universidade Federal do Pará
Sigla da Instituição: UFPA
Instituto: Instituto de Tecnologia
Programa: Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Recursos Naturais da Amazônia
Citação: ALMEIDA, Hélio da Silva. Produção de biocombustíveis via craqueamento térmico-catalítico de resíduos sólidos de caixas de gordura com carbonato de sódio e lama vermelha ativada termicamente. 2015. 163 f. Tese (Doutorado) – Universidade Federal do Pará, Instituto de Tecnologia, Belém, 2015. Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Recursos Naturais da Amazônia.
Tipo de Acesso: Acesso Aberto
URI: http://repositorio.ufpa.br/jspui/handle/2011/7588
Data do documento: Abr-2015
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