Navegando por Assunto "Craqueamento térmico"
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Tese Acesso aberto (Open Access) Estudo de processo de upgrading catalítico de vapores da pirólise de resíduos plásticos de equipamentos de informática em reator catalítico com carvão ativado impregnado com NaOH(Universidade Federal do Pará, 2023-04-03) COSTA, Augusto Fernando de Freitas; MACHADO, Nélio Teixeira; http://lattes.cnpq.br/5698208558551065Este estudo investigou o craqueamento térmico e o upgrading (melhoramento) catalítico de vapores da pirólise de resíduos plásticos de equipamentos de informática em um reator em semi batelada acoplado a um leito fixo catalítico aquecido (craqueamento a vapor em 2 estágios). O catalisador utilizado foi cinza de Si-Al obtida a partir da ativação de pastilhas comerciais de carbono por meio de solução concentrada de NaOH e calcinação. O objetivo do estudo foi caracterizar o fluxo de resíduos por meio de termogravimetria (TG) e produtos de pirólise, estudar o efeito da temperatura (350 °C - 500 °C) e da quantidade de catalisador (0,0 % m/m – 7,5 % m/m) nos rendimentos de produtos de reação, propriedades físico-químicas e composição química do produto líquido orgânico, a fim de compreender e avaliar a produção de combustíveis e o upgrading catalítico a partir de resíduos plásticos usados como matérias-primas químicas. Amostras fracionadas foram coletadas em determinados tempos de reação (15 min, 30 min, 45 min e 60 min) para estudar a evolução das reações de craqueamento nos experimentos através da composição química dos produtos na análise do GC-MS. Trabalhos anteriores também foram comparados para mostrar semelhanças entre matérias-primas diferentes em unidades térmicas iguais à utilizada. Os resultados indicaram composição de acrilonitrila-butadieno-estireno bromado (ABS-Br), policarbonato (PC) e poliestireno de alto impacto (HIPS) para o resíduo plástico dos equipamentos de informática. À temperatura de 350 °C os resultados foram melhores quando se considera o índice de acidez, mas os rendimentos da fase líquida foram os menores (38 %) e os rendimentos da fase gasosa elevados (42 %). Os experimentos de upgrading catalítico revelaram o aumento da presença de hidrocarbonetos aromáticos policíclicos (PAH) com o aumento da viscosidade cinemática do produto líquido orgânico, o aumento do rendimento de carvão (de 11 % para 24 %) e a diminuição do rendimento de gases (de 15 % para 5 %). A composição química mostrou presença de hidrocarbonetos aromáticos como estireno, metil-estireno e difenil-propano, e de compostos nitrogenados como benzeno butano-nitrila, de compostos fenólicos, de hidrocarbonetos policíclicos aromáticos e de compostos bromados. A pirólise de resíduos plásticos de equipamentos de informática é desafiadora, devido à composição variável de contaminantes presentes e à avaliação da composição química de acordo com o tempo de reação, que fornece informações interessantes a respeito da evolução de experimentos de pirólise em semi-batelada/upgrading catalítico. A padronização e a reprodutibilidade do método devem ser conduzidas para continuar a avaliação da pirólise e o upgrading catalítico de uma ampla gama de matérias-primas.Tese Acesso aberto (Open Access) Estudo do processo de craqueamento térmico catalítico do sebo bovino para produção de biocombustível(Universidade Federal do Pará, 2017-12-01) PEREIRA, Anderson Mathias; SANTOS, Marcelo Costa; http://lattes.cnpq.br/8380189608965320; MACHADO, Nélio Teixeira; http://lattes.cnpq.br/5698208558551065Este trabalho visa o estudo da utilização do sebo bovino como matéria-prima para a produção de biocombustível através do processo de reação de craqueamento térmico catalítico. Para o desenvolvimento deste estudo foram realizados três experimentos de craqueamento térmico catalítico em um reator de 143 litros, operando em modo descontínuo a 450 °C a pressão atmosférica, utilizando como catalisador o carbonato de sódio (Na2CO3). Dois experimentos foram realizados com o sebo bovino bruto (5 e 10 % de Na2CO3 – massa/massa) e um com o sabão de sebo bovino (5 % de Na2CO3 – massa/massa). Os produtos líquidos orgânicos obtidos das reações foram analisados através de análises físico-químicas e de composição química. Nestes produtos também foram realizadas a destilação fracionada com o intuito de obter frações de gasolina, querosene e diesel leve semelhantes ao do petróleo. Com o intuito de acompanhar as reações ao longo do tempo foram retiradas alíquotas de 10 em 10 minutos até um total de 10 amostras com o primeiro ponto coletado em 30 minutos de reação. Foram realizadas análises físico-químicas e de identificação dos compostos químicos nas amostras coletadas. Os resultados obtidos mostram uma tendência em obter rendimentos maiores em produto líquido orgânico (PLO) com o uso de catalisador em maiores quantidades com a amostra bruta. A identificação química mostrou a quantidade de hidrocarbonetos presentes (parafinas e olefinas) variando de 89,28 a 92,23 % e os oxigenados (cetonas) de 7,77 a 10,72 %. Após as destilações verificou-se uma predominância na fração referente ao diesel (235 –305°C) enquanto que as frações de gasolina e querosene foram mais baixas, esse comportamento repetiu-se em todos os experimentos. Em relação as amostras coletadas ao longo do tempo das reações é possível verificar um aumento no índice de acidez e formação de oxigenados até em 60/70 minutos indicando a ocorrência do craqueamento primário e em seguida, até o final da reação, um decréscimo nestes valores evidenciando o craqueamento secundário.Dissertação Acesso aberto (Open Access) Investigação do processo de adsorção do carvão do caroço de açaí (euterpea olerácea mat.) obtido via craqueamento térmico(Universidade Federal do Pará, 2022-07-04) GUERREIRO, Lauro Henrique Hamoy; SANTOS, Marcelo Costa; http://lattes.cnpq.br/8380189608965320; HTTPS://ORCID.ORG/0000-0002-2352-2050; CARVALHO JÚNIOR, Raul Nunes de; http://lattes.cnpq.br/5544305606838748; https://orcid.org/0000-0002-4433-6580Este trabalho tem como objetivo investigar a influência da temperatura e da impregnação química, na composição textural e morfológica de bioadsorventes produzidos via craquemento térmico das sementes de caroço de açaí. Os experimentos foram realizados a 400°C e 450°C, utilizando um reator em escala piloto. A eficiência do processo foi analisado em termos dos produtos líquidos e sólidos, foi verificado que com o aumento da temperatura do processo e com impregnação química com NaOH na matéria prima ocorreu uma maior conversão de produto líquido orgânico. As análises elementares de produtos sólidos, mostraram com ocorre uma carbonização com o aumento da temperatura do processo e ocorre a presença de sódio devido a impregnação e . A caracterização textural e morfológica ocorreu com a análise de FT-IR, MEV/EDS, FRX e B.E.T. O produto em fase sólida obtido via creaqueamento do caroço de açaí in natura e impregnado com solução de NaOH (2M), nas temperaturas de 400°C e 450°C. A cinética de adsorção de ácido acético investigada em 5, 10, 15, 20, 60, 120 e 180 segundos. As isotermas de adsorção mostraram que o biocarvão produzido a 450°C e com impregnação química de NaOH foram capazes de remover em maior quantidade ácido acético