Banca de DEFESA: JHONATHAN WILKER SILVA PAIVA

Uma banca de DEFESA de MESTRADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE : JHONATHAN WILKER SILVA PAIVA
DATA : 19/09/2025
HORA: 14:00
LOCAL: Auditório Campus Gameleira
TÍTULO:

DESENVOLVIMENTO DE TROCADOR DE CALOR PARA CONSENSAÇÃO DA FUMAÇA DA CARBONIZAÇÃO DA MADEIRA VISANDO A OBTENÇÃO DE COPRODUTOS

PALAVRAS-CHAVES:

Pirólise. Carvão Vegetal. Recuperação de Gases. Licor Pirolenhoso. Alcatrão Vegetal.

PÁGINAS: 80
RESUMO:

O aumento das emissões de gases de efeito estufa, como CO₂ e CH₄, oriundos da combustão de combustíveis fósseis, aliado à liberação de poluentes atmosféricos, tais como SO₂, NOₓ, compostos orgânicos voláteis (COVs) e material particulado, acarreta impactos adversos tanto à saúde humana quanto ao equilíbrio ambiental. Este cenário evidencia a urgência na adoção de práticas sustentáveis no setor energético. Diante deste contexto, a biomassa surge como alternativa viável e de grande interesse para diversos segmentos industriais. O Brasil se destaca como o maior produtor mundial de carvão vegetal e o Estado de Minas Gerais detém cerca de 90% dessa produção. Essa produção atende prioritariamente o mercado interno, sendo a indústria siderúrgica um dos importantes consumidores de carvão vegetal na produção do ferro gusa. A substituição do carvão mineral pelo vegetal neste setor consiste em uma importante estratégia na busca por uma produção mais sustentável, na transição para uma economia de baixo carbono ou até mesmo carbono neutro, além de dar origem a um produto de melhor qualidade dentro da siderurgia. Durante a carbonização apenas 33% da massa de madeira se converte em carvão vegetal, e o outros 67% são convertidos em gases que frequentemente são desperdiçados e lançados na atmosfera. No entanto, parte desses gases pode ser condensado dando origem ao licor pirolenhoso, que se divide em duas frações: alcatrão vegetal e extrato pirolenhoso. Ambos podem ser caracterizados como coprodutos com valor comercial e aplicações em diversas áreas. Neste trabalho foi desenvolvido um trocador de calor capaz de melhorar a recuperação do alcatrão vegetal a partir da condensação da fumaça gerada durante a pirólise de biomassa. O trocador de calor na configuração casco e tubo foi construído utilizando o método Bell Delaware. Os tubos internos, constituídos de um novo material, apresenta uma melhor troca térmica favorecendo dessa forma a recuperação da fração do alcatrão vegetal. A eficiência do novo trocador de calor foi avaliada a partir de ensaios comparativos entre as frações de alcatrão recuperadas e dos rendimentos teóricos para a biomassa estudada. As amostras obtidas foram analisadas quanto ao teor de umidade, viscosidade, pH, acidez titulável e composição química por cromatografia gasosa acoplada à espectrometria de massas (GC-MS). O novo trocador favoreceu a maior formação do alcatrão para uma faixa de temperatura entre 50 °C a 55 °C. A recuperação dos condensáveis resultou na diminuição na emissão de compostos orgânicos voláteis (COVs), além de melhorias na recuperação de energia e na redução de emissões durante a produção de carvão vegetal.

MEMBROS DA BANCA:
Presidente - LUZIA SERGINA DE FRANCA NETA
Interna - PATRICIA SUELI DE REZENDE
Interna - ANGELA DE MELLO FERREIRA
Interna - ADRIANA AKEMI OKUMA
Externo à Instituição - DOMINGOS FABIANO DE SANTANA SOUZA - UFRN