Emprego de análise térmica e forno tubular de queda livre (DTF) para estudar a eficiência térmica de carvões minerais, bagaço de cana-de-açúcar e suas misturas

• Processo: 11/00183-2
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de maio de 2011
• Data de Término da vigência: 30 de abril de 2015
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia Química - Tecnologia Química
• Pesquisador responsável: Paula Cristina Garcia Manoel Crnkovic
• Beneficiário: Daniela Andresa Mortari
• Instituição Sede: Escola de Engenharia de São Carlos (EESC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
• Assunto(s): Combustão Análise térmica Carvão mineral Cinética química Bagaço de cana-de-açúcar
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Análise Térmica | bagaço de cana-de-açúcar | carvão mineral | cinética química | Emissões | oxi-combustão | Combustão

Resumo

A oxi-combustão é uma tecnologia promissora para reduzir as emissões de gás carbônico (CO2) em processos de geração de energia. Neste processo, o combustível é queimado em uma atmosfera rica em oxigênio e a recirculação dos gases efluentes permite que se obtenha uma alta concentração de CO2 pronto para ser seqüestrado. A aplicação desta técnica em co-processamento entre carvão mineral e biomassa para a produção de energia é um processo atraente sob o ponto de vista ambiental, ainda é uma área relativamente nova e muitos aspectos técnicos precisam ainda ser esclarecidos. Conhecimentos fundamentais, tais como comportamento térmico e cinética da combustão da biomassa e suas misturas com outros combustíveis, são inerentes ao desenvolvimento de processos tecnológicos eficientes. Este projeto de doutoramento visa estudar a estrutura porosa empregando porosimetria de nitrogênio e mercúrio de 02 carvões minerais e bagaço de cana, além de realizar estudos empíricos de combustão destes materiais e suas misturas em atmosferas típicas do processo da oxi-combustão (CO2 + O2) e atmosfera convencional de combustão (N2+O2). Os experimentos serão feitos em forno tubular para se avaliarem as emissões de CO, CO2. NOx, SO2 e THC. Será utilizada também a termogravimetria e o modelo "Model Free Kinetics" para se determinarem parâmetros cinéticos da combustão nas diferentes condições atmosféricas. Ao final do trabalho as características físico-químicas destes materiais serão correlacionadas com as emissões e parâmetros cinéticos. (AU)

Publicações científicas

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

MORTARI, DANIELA A.; TORQUATO, LILIAN D. M.; CRESPI, MARISA S.; CRNKOVIC, PAULA M.. Co-firing of blends of sugarcane bagasse and coal. JOURNAL OF THERMAL ANALYSIS AND CALORIMETRY, v. 132, n. 2, p. 1333-1345, MAY 2018. (11/00183-2)

MORTARI, DANIELA A.; PEREIRA, FERNANDO M.; CRNKOVIC, PAULA M.. Experimental investigation of the carbon dioxide effect on the devolatilization and combustion of a coal and sugarcane bagasse. ENERGY, v. 204, AUG 1 2020. (11/00183-2)

CRNKOVIC, PAULA MANOEL; KOCH, CHRISTOPH; AVILA, IVONETE; MORTARI, DANIELA ANDRESA; CORDOBA, AYMER MATURANA; DOS SANTOS, ANTONIO MOREIRA. Determination of the activation energies of beef tallow and crude glycerin combustion using thermogravimetry. BIOMASS & BIOENERGY, v. 44, p. 8-16, 2012. (11/00183-2, 11/11321-7)

Publicações acadêmicas

(Referências obtidas automaticamente das Instituições de Ensino e Pesquisa do Estado de São Paulo)

MORTARI, Daniela Andresa. Emprego de análise térmica e forno tubular de queda livre (DTF) para estudar a eficiência térmica de carvões minerais, bagaço de cana-de-açúcar e suas misturas. 2015. Tese de Doutorado - Universidade de São Paulo (USP). Escola de Engenharia de São Carlos (EESC/SBD) São Carlos.