Emissão de compostos clorados na combustão, gaseificação e pirólise de palha de cana-de-açúcar

Ademar Hakuo Ushima, Gabriela Papoulias Franca

Resumo

A palha de cana-de-açúcar apresenta grande potencial como insumo energético para as usinas, apesar do seu aproveitamento ainda ser incipiente quando comparado ao bagaço da cana, pois a quantidade de palha gerada no campo e o seu conteúdo energético são aproximadamente iguais aos do bagaço. O destino mais comum da palha resultante da colheita da cana é ser deixada no campo, nos locais onde prevalece a colheita mecanizada, ou ser queimada no campo, onde a colheita ainda é manual. Dentre as dificuldades do uso da palha como insumo energético, além do custo de transporte do campo para a usina e outros, cita-se a corrosão das tubulações de vapor durante a combustão da palha nas caldeiras e a formação de poluentes atmosféricos adicionais aos gerados na queima de bagaço. A ocorrência da corrosão pode estar associada ao teor mais elevado de cloro da palha, em relação ao bagaço. Visando contribuir para o entendimento dos problemas de corrosão enfrentados em caldeiras que queimam palha de cana no Brasil, esse artigo apresenta alguns mecanismos de formação de compostos clorados gerados na combustão, gaseificação e pirólise de biomassas cloradas levantados da literatura. Também é descrita a capacitação do Laboratório de Engenharia Térmica do IPT, que por meio de equipamentos de combustão, gaseificação e pirólise em escala laboratorial, instalados em 2017, pode realizar projetos para avaliar experimentalmente as emissões e efluentes gerados na combustão, gaseificação e pirólise de resíduos agrícolas, urbanos e industriais.

Texto completo:

PDF

Número de visualizações: 39

Referências

CELENTE, V. Uma visão geral do Projeto SUCRE: avanços e próximos passos. Disponível em: . Acesso em: 17 maio 2018.

HASSUANI, S. J.; LEAL, M.; MACEDO, I. Biomass power generations: sugar cane bagasse and trash. Piracicaba: Programa das Nações Unidas para o Desenvolvimento / Centro de Tecnologia Canavieira, 2005.

JOHANSEN, J. M.; JAKOBSEN, J. G.; FRANDSEN, F.; GLARBORG, P. Release of K, Cl, and S during Pyrolysis and Combustion of High-Clorine Biomass. Energy & Fuels, v. 25, n. 11, p. 4961-4971, 2011. DOI: 10.1021/ef201098n.

KASMANN, H. Strategies to reduce gaseous kcl and chlorine in deposits during combustion of biomass. 2012. Thesis (PhD) - Department of Energy and Environment, Division of Energy Technology, Chalmers University of Technology, Göteborg, Sweden, 2012.

MENANDRO, L. M. S. Caracterização e aproveitamento agronômico e industrial de ponteiros e folhas secas da cana-de-açúcar. 2016. 72 f. Dissertação (Mestrado) - Agricultura Tropical e Subtropical, Instituto Agronômico, Campinas, 2016.

STRÖMBERG, B.; ZINTL, F. Release of chlorine from biomass and model compounds at pyrolysis and gasification conditions. In: BRIDGWATER, A. V. Progress in Thermochemical Biomass Conversion. Oxford, Malden: Blackwell Science, 2001. v. 2, p. 1234-1245.

USHIMA, A. H. Modelagem e simulação de pirólise e secagem de biomassa em um gaseificador de leito movente contracorrente. 1996. 2 v. Dissertação (Mestrado) - Faculdade de Engenharia Mecânica, Universidade Estadual de Campinas, Campinas, 1996.

WANG, Y; WU, H.; SÁROSSY, Z.; DONG, C.; GLARBORG, P. Release and transformation of chlorine and potassium during pyrolysis of KCl doped biomass. Fuel, v. 197, n. 1, p. 422-432, 2017.

Apontamentos

  • Não há apontamentos.