Densificação energética e torrefação de briquetes de resíduos agroindustriais

Abstract

A biomassa é uma das principais fontes de energia renovável brasileira e se mostra uma boa fonte de energia que substitui os combustíveis fósseis. Visando à utilização energética dos resíduos de diversas biomassas, é desejável alta densidade energética, ou seja, maior quantidade de energia por unidade de volume. Para atingir essa melhora na densidade energética para os resíduos que possuem características físicas e químicas desvantajosas, tais como alto teor de umidade e difícil armazenamento, utiliza-se o processo de densificação energética, como a briquetagem ou peletizagem, e para a melhora do poder calorífico pode ser utilizado o processo de torrefação. O processo de torrefação é um método térmico para a conversão de biomassa operando na faixa de baixa temperatura (200 ͒C e 300 ͒C) e é realizado sob condições atmosféricas em ausência de oxigênio. Devido à grande quantidade de resíduos agrícolas, agroflorestais e agroindustriais existentes no Brasil, há necessidade de soluções que agregam valor a esses materiais. Neste trabalho foram confeccionados briquetes de Pinus spp. e de Cepa de mandioca e depois torrefados, verificando e analisando as propriedades físicas e químicas dos materiais e briquetes. Concluiu-se que o processo de torrefação eleva o briquete a um combustível sólido mais qualificado, uma densidade energética maior, com teor mais elevado de carbono fixo, com um aumento do poder calorífico em relação ao briquete in natura. Com os resultados, todas as biomassas estudadas mostram potencial para aproveitamento energético, utilizando o processo de briquetagem e torrefação para agregar ainda mais valor ao combustível.

Biomass is one of the main sources of renewable energy in Brazil and is a good source of energy that replaces fossil fuels. Aiming at the energy use of residues from various biomasses, high energy density is desirable, that is, a greater amount of energy per unit volume. To achieve this improvement in energy density for wastes that have disadvantageous physical and chemical characteristics, such as high moisture content and difficult storage, an energy densification process such as briquetting or pelletizing is used, and to improve the calorific value can be used the roasting process. The torrefaction process is a thermal biomass conversion method that operates in the low temperature range (200 ͒C and 300 ͒C) and is carried out under atmospheric conditions in the absence of oxygen. Due to the large amount of agroforestry and agroindustrial residues existing in Brazil, there is a need for solutions that add value to these materials. In this work, briquettes of Pinus spp. and cassava strains are roasted, checking and analyzing the physical and chemical properties of materials and briquettes. It was concluded that the torrefaction process elevates the briquette to a more qualified solid fuel, with higher energy density, with a higher fixed carbon content, with an increase in calorific value in relation to the in natura briquette. With the results, all treated biomass has potential for energy use, using the briquetting and torrefaction process to add even more value to the fuel.