Browsing by Author "Rodrigues , Sara Raquel Moreira Conde"
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- Aproveitamento energético de biomassa num gasificador de leito fluidizadoPublication . Rodrigues , Sara Raquel Moreira Conde; Pilão, Rosa Maria Barbosa RodriguesA indústria baseada na biomassa está a iniciar uma nova revolução que, se planeada apropriadamente, pode levar a uma nova era de desenvolvimento global sustentável. A conversão termoquímica de biomassa, através do processo de gasificação, pode ser vista como uma oportunidade de produzir gás de síntese limpo com baixo impacto ambiental. Deste modo a gasificação de biomassa é uma das tecnologias que tem sido apontada como possibilidade para o aproveitamento energético de resíduos orgânicos de diferentes origens. Neste sentido, esta dissertação busca divulgar o conceito de energia renovável a partir do processo de gasificação de biomassa, caracterizando os resíduos da cortiça, e determinado o potencial energético do gás produzido durante gasificação deste resíduo. O trabalho consistiu no estudo da gasificação da cortiça, usando ar como agente gasificante. Foi avaliada a influência de certos parâmetros na qualidade de gás produzido, como: caudal de ar alimentado ao reator, temperatura do leito do reator e massa de amostra a tratar. A influência da carga de cortiça (2 a 7 gramas) e do caudal de ar (0,25 e 0,33 kg/h), foi avaliada a uma temperatura do leito de 850ºC. Para o caudal de 0,33 kg/h de ar e uma carga de 2 gramas de cortiça, estudou-se a influência da temperatura do leito, entre 782 – 900ºC. Este estudo foi importante e teve como principais objetivos: avaliar a composição do gás de produção obtido e os parâmetros de gasificação, como a percentagem de conversão de carbono, o rendimento de gás seco, a eficiência de gás frio e o poder calorífico superior do gás produzido. Os ensaios foram realizados num reator de leito fluidizado com ar, usando areia como enchimento, em regime semi-batch e aquecido por uma resistência elétrica de potência de 3 kW. As amostras de gás de produção recolhidas foram analisadas por cromatografia gasosa com detetor de condutividade térmica. Os compostos analisados e quantificados no gás foram: H2, N2, CO, CH4 e CO2. O aumento da carga de cortiça e do caudal de ar resultam numa diminuição dos parâmetros que caracterizam a gasificação, à exceção do poder calorífico superior do gás. Os valores mais elevados obtidos foram a um caudal de 0,33 kg/h, à exceção do poder calorífico que foi favorecido pelo caudal de 0,25 kg/h, na gama de massas estudadas. Obteve-se valores elevados de eficiência de conversão do carbono, para o caudal de 0,33 kg/h de ar, na casa dos 86% e para o rendimento de gás seco os valores obtidos foram de cerca de 2,39 Nm3 /kg. No parâmetro da eficiência de gás frio, obteve-se valores na casa dos 63%, para o mesmo caudal que os anteriores. Por fim, os valores obtidos do poder calorífico superior do gás de produção foram cerca de 5,96 Nm3 /kg, para o caudal de ar menor. Relativamente à influência da temperatura, pode-se concluir que esta variável tem um papel predominante no processo de gasificação. Todos os parâmetros revelaram um aumento com o aumento da temperatura. A partir da temperatura de 850ºC, todos os parâmetros apresentam uma ligeira diminuição, à exceção do rendimento de gás seco que se manteve praticamente constante. Os resultados obtidos deste trabalho permitiram concluir que a cortiça é uma fonte energética de biomassa viável em processos de gasificação.