Physicochemical Properties of Pyrolysis Bio-Oil from Sugarcane Straw and Sugarcane in Natura

Gouda

et al. 2022

Preprint

The kinetic studies on co-pyrolysis of sugarcane bagasse, and expanded polystyrene (waste thermocol) was performed using a thermogravimetric analyzer to decipher the mechanism of co-pyrolysis at 5, 10, 15, and 20°C min−1 and to estimate the kinetic triplet and thermodynamics of the co-pyrolysis process. The kinetic parameter values were estimated using Maples first order fitting process.. The co-pyrolysis experiments was performed in a semi-batch reactor at 10°C min−1 in an inert nitrogen atmosphere, from ambient temperatures upto 700°C. The outcome revealed that the optimum temperature and blending ratio was 550°C and 1:3 blending ratio of (sugarcane bagasse:thermocol waste) for the optimum bio-oil yield of 66.75 wt. %. The characterization of the co-pyrolysis bio-oil using FT-IR revealed the presence of more amount of aromatic compounds and hydrocarbons. The increase in aromatic compounds was mostly due to the addition of thermocol waste, which is an aromatic polymer.

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Study on kinetics, thermodynamics and co-pyrolysis studies of sugarcane bagasse and expanded polystyrene

Gouda

et al. 2022

Preprint

“…Mas segundo PATTIYA e SUTTIBAK (2012) , variações nas presenças de água nos bio-óleos também podem ter origem das características do processo de recuperação de bio-óleo, por exemplo, aumento da umidade no bio-óleo devido ao processo de filtragem a vapor dos vapores da pirólise previamente a condensação do bio-óleo. De modo geral o poder calorífico inferior dos bio-óleos foram semelhantes (entre 19 MJ/kg e 23 MJ/kg), com uma única discrepância para o bio-óleo de cana integral reportado por DURANGE et al (2013), superioridade esta justificada pela maior concentração de carbono e menores concentrações de oxigênio e água.…”

Section: Experimentações De Pirólise Rápidaunclassified

“…Tendo em vista o processo de resfriamento dos vapores, a fração pesada é a primeira a ser condensada (entre 110 o C e 130 o C), seguida de fração leve (entre 30 o C e 60 o C). Nas experimentações conduzidas pelos autores para serragem de cedro, resíduos de café e palha de arroz, as máximas produções de bio-óleo (fração pesada) ocorreram para temperaturas da ordem de 430 o C (Figura 2.26), e tendo em vista as três biomassas experimentadas os JENDOUBI et al, (2011) em experimentações de pirólise rápida de serragem de faia e palha de trigo a 500 o C reportam relações 0,62:1 e 0,24:1, respectivamente DURANGE et al, (2013). em experimentações de pirólise rápida entre 470 o C e 500 o C de palha de cana-de-açúcar e cana in natura (cana inteira) reportam relações de 1:1.…”

unclassified

“…Na Tabela 2.8 são apresentadas as composições químicas típicas dos líquidos de pirólise. Tabela 2.8: Composição química típica do líquido de pirólise(BRIDGWATER et al, 2008) Em um estudo de pirólise rápida oxidativa de palha de cana-de-açúcar,MESA-PÉREZ et al, (2013) apresenta os compostos químicos identificados no bio-óleo e na fração aquosa.Segundo os autores, no bio-óleo os compostos oxigenados representam 60% dos compostos…”

unclassified

“…Figura 2.27: Compostos químicos presentes nos líquidos da pirólise rápida de palha de cana-deaçúcar (a) voláteis no bio-óleo (b) semi-voláteis no bio-óleo (c) extrato ácido (adaptado deMESA-PÉREZ et al, 2013) …”

unclassified

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Pirólise rápida de cana-de-açúcar integral em reator piloto de leito fluidizado

Junior¹,

ricardo²

A transformação eficiente e sustentável de materiais lignocelulósicos em bioenergéticos e bioquímicos modernos é um dos grandes anseios da sociedade moderna, haja vista as vantagens competitivas, os potenciais de redução da expansão da fronteira agrícola e a redução da dependência do petróleo que somente as culturas bioenergéticas podem proporcionar. Neste contexto, o Brasil apresenta um cenário propício para o desenvolvimento de uma indústria inovadora e moderna de produção de biocombustíveis e bioquímicos verdes, por ser um dos maiores produtores mundiais de alimentos, florestas plantadas e biocombustíveis. Visando promover a conversão eficiente de materiais lignocelulósicos, resíduos estes abundantes no Brazil, este trabalho apresenta os primeiros resultados da experimentação de pirólise rápida de cana-de-açúcar (cana integral, palha e bagaço) em uma unidade experimental da Feagri/Unicamp.Este estudo teve por objetivo avaliar as características químicas das biomassas empregadas e quantificar e qualificar os produtos da pirólise obtidos (bio-óleo e carvão). As análises químicas das biomassas (imediata, elementar e fibras/lignina) apontaram que não há diferenças significativas entre as diferentes biomassas analisadas. Os processos de pré-tratamento (picagem e trituração) foram conduzidos de forma satisfatória usando tecnologias comerciais e processo de secagem ao sol mostrou ser eficiente na redução da umidade das biomassas. Após a realização de ajustes e adequações em alguns componentes da planta, os experimentos de pirólise foram conduzidos satisfatoriamente e os rendimentos mássicos de produção de bio-óleo e carvão observados estiveram entre 12% e 17% e entre 25% e 27%, respectivamente, que em termos energéticos, representaram conversões variando entre 42% e 67%. As análises químicas dos bioóleos e dos carvões mostraram não haver diferenças significativas entre os produtos obtidos.Entretanto, as análises cromatográficas dos bio-óleo sinalizaram haver diferenças nas composições orgânicas do bio-óleo, mas com as predominâncias de ácidos carboxílicos, aldeídos e cetonas. Em vista da baixa recuperação de bio-óleo, elevada produção de carvão e a elevada presença de voláteis no carvão (entre 20% e 25%) verificaram-se necessidades de melhorias e as realizações de novos estudos na unidade experimental desenvolvida.

Ternary Blends of Renewable Fast Pyrolysis Bio‐Oil, Advanced Bioethanol, and Marine Gasoil as Potential Marine Biofuel

2020

An alternative for reducing emissions from marine fuel is to blend bio-oil from lignocellulose non-edible feedstocks to diesel fossil fuels. Phase diagrams of the ternary systems were built to represent the transition from heterogeneous regions to homogeneous regions. Four homogeneous blends of bio-oil of eucalyptus-bioethanol-marine gasoil were experimentally characterized with respect to the most important fuel parameters for marine engines: water content, flash point, low heating value, viscosity, and acidity. Blends with closer properties to marine gasoil replacement, lower costs, and environmental impacts should be tested for large engines.