Produção de minibriquetes de biocarvão de bagaço de cana-de-açúcar para remoção de fósforo e nitrogênio do meio aquoso
| dc.contributor.advisor | Araújo, Geórgia Christina Labuto [UNIFESP] | |
| dc.contributor.advisor-co | Andréo Filho, Newton [UNIFESP] | |
| dc.contributor.advisor-coLattes | http://lattes.cnpq.br/4715398927727906 | |
| dc.contributor.advisorLattes | http://lattes.cnpq.br/4933252636705546 | |
| dc.contributor.author | Guimaraes, Marcus Leonan Costa [UNIFESP] | |
| dc.contributor.authorLattes | https://lattes.cnpq.br/2337284013227110 | |
| dc.coverage.spatial | Online | |
| dc.date.accessioned | 2024-07-31T17:43:54Z | |
| dc.date.available | 2024-07-31T17:43:54Z | |
| dc.date.issued | 2024-04-24 | |
| dc.description.abstract | A demanda crescente por fósforo e nitrogênio como fertilizante agrícola, a redução das jazidas de minerais que contém esses elementos e os problemas de eutrofização em corpos hídricos levaram à busca por soluções para a sua recuperação, visando conservação e reciclagem desses elementos essenciais à vida. O presente trabalho propôs a produção de minibriquetes de biocarvão (MBB) preparados a partir de resíduos agroindustriais tais como bagaço de cana-de-açúcar e biomassa de levedura obtida após extração de β-glucano, empregando preceitos de bioeconomia, economia circular e química verde, os quais foram empregados para a remoção de fósforo e nitrogênio do meio aquoso. No processo de produção dos MBB foi utilizada vinhaça, um outro resíduo do processo de produção de etanol, em substituição a água para a produção do aglutinante preparado também com amido de milho. Desejando-se obter MBB que apresentasse resistência mecânica adequada as aplicações destinadas, um planejamento de misturas foi definido para estabelecimento do processo de obtenção de extrudados a serem carbonizados, totalizando 7 estratégias avaliadas. Foram variados parâmetros como proporção entre bagaço de cana-de-açúcar, levedura e aglutinante de amido de milho produzido com vinhaça. Os extrudados foram carbonizados em forno tubular a 350 ºC (rampa de aquecimento de 10 °C/minuto, permanecendo à 350°C por 90 minutos, sob fluxo de nitrogênio a 0,1 L/minuto). Após carbonização os MBB foram realizados caracterizações morfológicas, físicas e químicas (MEV, FTIR, BET, TGA-DTG, CHANS-O e PCZ), e conduzidas avaliações para o estabelecimento da melhor condição de sua obtenção considerando rendimento, desintegração sobre fluxo, friabilidade e intumescimento por água. Em relação as desiderabilidades obtidas, a condição de preparo de extrudados com 30% de bagaço, 0% de levedura 70% de aglutinante foi a indicada como a melhor em relação à resistência mecânica dos MBB. Para a remoção de fósforo e nitrogênio, as condições de preparo de extrudado indicadas como mais promissoras foi a contendo: 30 % de bagaço, 10 % levedura e 60 % aglutinante. Estudos preliminares de adsorção de fósforo e nitrogênio individualmente empregando MBB preparado a partir de extrudados da estratégia 2 (30%, 10%, 60%) permitiram a remoção de 83,43% (equivalente a 3,47 mg/g) e 7,86% (equivalente a 0,34 mg/g) desses elementos, respectivamente, demonstrando o potencial do adsorvente para sua recuperação do meio aquoso. | |
| dc.description.sponsorship | Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) | |
| dc.emailadvisor.custom | georgia.labuto@unifesp.br | |
| dc.format.extent | 101 f. | |
| dc.identifier.citation | Marcus Leonan | |
| dc.identifier.uri | https://hdl.handle.net/11600/71499 | |
| dc.language | por | |
| dc.publisher | Universidade Federal de São Paulo | |
| dc.rights | info:eu-repo/semantics/restrictedAccess | |
| dc.subject | Adsorção | |
| dc.subject | Carvões | |
| dc.subject | Biomassa | |
| dc.subject | Economia circular | |
| dc.subject | Bioeconomia | |
| dc.title | Produção de minibriquetes de biocarvão de bagaço de cana-de-açúcar para remoção de fósforo e nitrogênio do meio aquoso | |
| dc.type | info:eu-repo/semantics/masterThesis | |
| unifesp.campus | Instituto de Ciências Ambientais, Químicas e Farmacêuticas (ICAQF) | |
| unifesp.graduateProgram | Química - Ciência e Tecnologia da Sustentabilidade | |
| unifesp.knowledgeArea | Ciências da Sustentabilidade | |
| unifesp.researchArea | Desenvolvimento de Materiais Sustentáveis |