Banca de DEFESA: REBECCA ARAÚJO BARROS DO NASCIMENTO SANTIAGO
Uma banca de DEFESA de DOUTORADO foi cadastrada pelo programa.DISCENTE : REBECCA ARAÚJO BARROS DO NASCIMENTO SANTIAGO
DATA : 14/11/2023
HORA: 09:30
LOCAL: Auditório do CCET
TÍTULO:
AVALIAÇÃO DE MINÉRIOS E REJEITOS INDUSTRIAIS À BASE DE FERRO COMO TRANSPORTADORES DE OXIGÊNIO E DO POTENCIAL ENERGÉTICO DO RESÍDUO DO ALGODÃO COLORIDO PARA O PROCESSO BIOMASS CHEMICAL LOOPING GASIFICATION – BCLG
PALAVRAS-CHAVES:
Captura de CO2; BCLG; Transportadores de Oxigênio; Minério de Ferro; Rejeitos Industriais
PÁGINAS: 140
RESUMO:
A redução das emissões antropogênicas de gases de efeito estufa (GEE) tornou-se uma das principais preocupações ambientais enfrentadas neste século. Limitar o aquecimento global a 1,5 ºC até 2100, conforme estabelecido no Acordo de Paris, requer minimizar as emissões cumulativas de CO2 e de outros GEE, como o metano (CH4). Nesse contexto, utilizar biocombustíveis (biomassas) associado a processos de Captura e Armazenamento de CO2 (CAC) apresenta-se como uma solução atrativa a fim de alcançar zero emissões de dióxido de carbono em processos industriais. Logo, Biomass Chemical Looping Gaseification – BCLG surgiu como uma opção inovadora e vantajosa em relação a gaseificação convencional, pois produz gás de síntese de elevada pureza, não diluído em N2 e com menor penalidade energética e econômica. Um critério fundamental no desenvolvimento do processo BCLG é a seleção adequada de um transportador de oxigênio (TO). Ressalta-se que o uso de minérios e rejeitos a base de ferro são atrativos em aplicações industriais Chemical Looping (CL) devido a seu baixo custo, abundância e composição heterogênea. Em vista disso, essa tese de doutorado tem como objetivo avaliar o potencial de quatro transportadores de oxigênio, à base de ferro, como minério de ferro do Brasil (Carajas - CRJ), resíduo de ferro da mineração (Derramamento – DRM) e da indústria siderúrgica (Carepa - CRP), com também da mistura física do DRM com o resíduo da casca de ovo como fonte de CaO (DRM-RCO), para posterior aplicação no processo BCLG. Dessa forma, analisou-se o potencial energético do resíduo do algodão colorido (BRAC) através de técnicas de caracterizações como densidade aparente, análise imediata, poder calorífico e análise química elementar. E os transportadores de oxigênio foram avaliados por técnicas como Florescência de Raios X (FRX), Difração de Raios X (DRX), Granulometria a laser, Picnometria, Microscopia Eletrônica de Varredura por emissão de campo (MEV-FEG) com Espectroscopia por Energia Dispersiva de Raios X (EDX), Temperatura Programada de Redução (RTP), resistência mecânica, perda por atrito (Air Jate Index) e avaliação da reatividade por termogravimetria. Após a caracterização físico-química, verificou-se que CRJ possuía propriedades apropriadas para ser avaliado no reator de leito fluidizado descontínuo – Reator Batch, sob condições semelhantes às de CLC, utilizando como gás combustível H2, CO e CH4 a diferentes temperaturas (850 °C, 900 °C e 950 °C). Em seguida, as partículas CRJ usadas foram avaliadas por técnicas de caracterização: Resistência mecânica, AJI, DRX, MEV-FEG e análise da reatividade com H2 e CH4. Foi possível concluir que o transportador CRJ apresentou boa conversão do combustível e reatividade com H2, seguido de CO e por fim CH4, sem deposição de carbono e com mínima perda por atrito durante 12h de operação e tempo de vida útil de 12.030h. Após os testes no Reator Batch, o TO CRJ não apresentou problemas de aglomeração e desfluidização e manteve sua reatividade sob gás hidrogênio. Logo, a BRAC é um combustível potencial a ser utilizado com o TO CRJ pois apresentaram características promissoras para o processo BCLG.
MEMBROS DA BANCA:
Presidente - 349770 - DULCE MARIA DE ARAUJO MELO
Interno - 1883170 - MAURICIO ROBERTO BOMIO DELMONTE
Externa ao Programa - 1979301 - RENATA MARTINS BRAGA - UFRNExterno à Instituição - JUAN ADÁNEZ ELORZA
Externo à Instituição - IÑAKI ADÁNEZ RUBIO