Valorização de Palha de Soja: modelagem de processos de pirólise e digestão anaeróbica

• Processo: 25/06860-9
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Mestrado
• Data de Início da vigência: 01 de junho de 2025
• Data de Término da vigência: 30 de novembro de 2025
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia Química
• Pesquisador responsável: Moisés Teles dos Santos
• Beneficiário: Ivaldir José Tamagno Junior
• Supervisor: Frederic Marias
• Instituição Sede: Escola Politécnica (EP). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Instituição Anfitriã: Université de Pau et des Pays de l'Adour, França
• Vinculado à bolsa: 24/03270-3 - Proposta Conceitual de uma Biorrefinaria Integrada à Produção e Processamento de Soja, BP.MS
• Assunto(s): Indústria agrícola Biogás Biomassa Pirólise Resíduos Soja Simulação
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: agroindustria | Biogás | Biomassa | Pirólise | Resíduo | Soja | simulação

Resumo

O Brasil é o maior produtor e exportador mundial de soja, gerando volumes substanciais deresíduos agroindustriais, especialmente a palhada de soja, que permanecem em grande partesubutilizados, apesar de seu significativo potencial para aplicações em bioenergia e bioquímicosno contexto de biorrefinarias. O principal objetivo deste estágio internacional (BEPE) édesenvolver modelos dinâmicos e termicamente acoplados para a pirólise e a digestão anaeróbiada palhada de soja, com foco na integração da produção de biogás como fonte renovável dehidrogênio para o upgrading do bio-óleo gerado por pirólise por meio de processos dehidrotratamento. A metodologia envolve a adaptação e expansão de modelos existentes em umambiente computacional baseado em Python. A pirólise será modelada utilizando cinética dereação de primeira ordem e balanços energéticos detalhados, enquanto a digestão anaeróbiaserá representada por equações cinéticas baseadas em massa, acopladas a modelagem térmicapara considerar a sensibilidade da atividade microbiana à temperatura. Esses modelos serãoaplicados para prever rendimentos de produtos, otimizar parâmetros operacionais e avaliar opotencial de produção de combustíveis avançados a partir do bio-óleo melhorado. Os resultadosesperados incluem um maior entendimento das rotas de conversão da palhada de soja, odesenvolvimento de ferramentas de simulação confiáveis e contribuições para o avanço detecnologias sustentáveis e integradas para a produção de combustíveis renováveis.