Teses em Engenharia de Recursos Naturais da Amazônia (Doutorado) - PRODERNA/ITEC
URI Permanente para esta coleçãohttps://repositorio.ufpa.br/handle/2011/4045
O Doutorado Acadêmico inicou-se em 2006 e pertence ao Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Recursos Naturais da Amazônia (PRODERNA) do Instituto de Tecnologia da UFPA (ITEC) da Universidade Federal do Pará (UFPA).
Navegar
Navegando Teses em Engenharia de Recursos Naturais da Amazônia (Doutorado) - PRODERNA/ITEC por Orientadores "BORGES, Luiz Eduardo Pizarro"
Agora exibindo 1 - 2 de 2
- Resultados por página
- Opções de Ordenação
Tese Acesso aberto (Open Access) Análise do processo de despolimerização de resíduos de resinas dentárias à base de pmma em diferentes escalas de produção(Universidade Federal do Pará, 2024-06-26) RIBEIRO, Haroldo Jorge da Silva; MACHADO, Nélio Teixeira; http://lattes.cnpq.br/5698208558551065; BORGES, Luiz Eduardo Pizarro; http://lattes.cnpq.br/8756886156388456; https://orcid.org/0000-0002-2337-4238Nos últimos anos, o uso crescente de plásticos trouxe benefícios econômicos e industriais, mas também gerou um aumento significativo na quantidade de resíduos, representando um desafio ambiental global. Nesse contexto, a pirólise emerge como uma tecnologia promissora, oferecendo potenciais soluções para lidar com o problema crescente dos resíduos plásticos e promover uma economia circular mais sustentável. Este trabalho investigou a decomposição térmica de resíduos dentários à base de poli(metacrilato de metila) (PMMA), com foco na caracterização termodinâmica e na otimização dos processos de pirólise em diferentes escalas de produção. As análises de Termogravimetria (TG) mostraram que os resíduos de PMMA são estáveis até 200 ºC, iniciando a degradação com perda progressiva de massa a partir dessa temperatura. A decomposição térmica foi observada em um único estágio, com um pico de decomposição a 366 ºC, dentro da faixa de 327 ºC a 405 ºC, predominantemente devido à despolimerização radical sob atmosferas inertes de nitrogênio e argônio. A análise de calor por DSC indicou um pico endotérmico entre 370 ºC e 433 ºC, destacando a complexidade dos processos envolvidos na pirólise. A caracterização energética revelou valores de 423 J/g para o calor integral, 1748 J/g para o calor de gaseificação e aproximadamente 820 J/g para o calor de decomposição, evidenciando discrepâncias que requerem investigações adicionais para compreensão completa. Em estudos com reatores de leito fixo semibatelada, observou-se que o gradiente de temperatura ao longo do leito teve impacto adverso no rendimento líquido e na concentração de MMA, especialmente nas escalas técnica e piloto, onde o gradiente foi mais pronunciado devido à espessura maior do leito. Duas variáveis críticas foram identificadas: a carga do reator e a carga de potência, cuja redução em escalas maiores resultou em temperaturas de pirólise mais baixas, impactando negativamente a produção de MMA. Além disso, foi constatado que as bordas do leito fixo apresentavam temperaturas mais altas, o que aumentou a produção de gás e reduziu o rendimento líquido. A análise da fração líquida revelou uma predominância de MMA no início da reação, com uma transição gradual para hidrocarbonetos aromáticos nos estágios finais, associada à pirolise de carvão remanescente, que se forma em maior quantidade com o aumento da escala de produção. Os resultados destacam a eficácia de temperaturas abaixo de 450 ºC na produção de frações líquidas ricas em MMA, mesmo em condições de gradiente de temperatura, ressaltando a importância de taxas de aquecimento moderadas para uma despolimerização eficiente em sistemas semibatelada. Essas descobertas oferecem informações valiosas para o design de reatores e são fundamentais para a avaliação econômica e otimização de processos de reciclagem de PMMA via pirólise em diferentes escalas de produçãoTese Acesso aberto (Open Access) Estudo do processo de upgrading catalítico de vapores da pirólise de gordura residual em reator de leito fixo com catalisador carvão ativado impregnado com NAOH(Universidade Federal do Pará, 2022-08-17) BERNAR, Lucas Pinto; MACHADO, Nélio Teixeira; http://lattes.cnpq.br/5698208558551065; BORGES, Luiz Eduardo Pizarro; http://lattes.cnpq.br/8756886156388456Este trabalho investigou a influência do tempo de reação e razão catalisador/alimentação (C/F) no upgrading catalítico de vapores de gordura residual à 400 °C e 1,0 atm nos rendimentos de produtos, propriedades físico-químicas (densidade, viscosidade e índice de acidez) e composição química do bio-óleo, em um reator de leito fixo catalítico com carvão ativado impregnado com NaOH 10 M, em escala semi piloto. Resultados mostraram que o rendimento de bio-óleo diminui com o aumento de C/F, gerando grande quantidade de gases. As análises físico-químicas e de composição mostram que o craqueamento ocorreu ao longo da cadeia carbônica dos triglicerídeos e ácidos graxos inicialmente presentes, produzindo hidrocarbonetos em fase gasosa. O catalisador de carvão ativado não foi seletivo para a desoxigenação do bio-óleo obtido, entretanto os resultados obtidos são de grande valia para entendimento e elucidação do mecanismo de craqueamento catalítico em fase vapor.