Influência do tratamento do carvão da pirólise do lodo de esgoto na purificação do biogás, simulando os gases obtidos do processo de fermentação de dejetos suínos

Content Provider	Semantic Scholar
Author	Possa, Rosângela Dala
Copyright Year	2018
Abstract	O biogas e uma valiosa fonte de energia renovavel, pois e composto principalmente por metano (60-80%), dioxido de carbono (20-40%), e tracos de amonia e gas sulfidrico. Sendo o metano o principal componente de interesse, fazendo-se necessario a remocao dos outros elementos. O presente trabalho tem por finalidade, estudar o processo de purificacao do metano atraves de adsorcao fisica utilizando um carvao ativado, obtido no processo de pirolise do lodo de esgoto, tratado com HCl e KOH, visando sua aplicabilidade, em reator de leito fixo. Inicialmente foram realizados experimentos de adsorcao de sulfeto de hidrogenio (H2S), Amonia (NH3) e dioxido de carbono (CO2) comercial e por ultimo, uma mistura de todos esses gases incluindo o CH4, simulando o biogas, oriundo do processo de fermentacao de dejetos suinos. Neste trabalho foram realizados os tratamentos (ativacao fisica e quimica) e as caracterizacoes (BET, DRX, FRX, MEV e FTIR) do carvao obtido do lodo de esgoto, sendo que, a ativacao fisica foi realizada em 700oC/2 horas/N2 e a quimica, variando a natureza da solucao de ativacao (KOH 3M e HCl 7,5M). O estudo dinâmico de adsorcao em leito fixo ocorreu na temperatura de 25oC, P=1 atm, vazao de alimentacao da fase gasosa=50 mL/min e massa de adsorvente de 18,4g (para adsorcao de gases individuais) e 6,0 g (mistura de gases), respectivamente. Os resultados mostraram que o tratamento quimico do carvao influenciou significativamente na adsorcao dos gases. Na adsorcao do H2S e CO2, o melhor resultado foi para o carvao tratado com o HCl 7,5 M, o qual apresentou maior area superficial especifica (248 m2 /g), maiores tempo de ruptura (400 min para H2S e 175,5 min para o CO2), saturacao (1020 min para o H2S e 484,5 min para o CO2) e, maior capacidade de adsorcao 670,33 mg de H2S/gads e 218.385 mg CO2/gads, respectivamente. Os carvoes foram seletivos para o NH3, e nao apresentaram nenhuma afinidade pelo CH4. Nas condicoes operatorias, o percentual de adsorcao de H2S ficou em torno de 61,4 % e 75% para o CO2 utilizando o CAHCl como agente ativante. Para a mistura gasosa obteve-se um percentual de adsorcao de 71,8% para o H2S e 55% para o CO2. O modelo dinâmico do processo de adsorcao proposto foi satisfatorio, atraves do qual foi estimada a difusividade axial no leito, a difusividade efetiva intraparticula e o coeficiente externo de transferencia de massa, para o H2S e CO2 individuais e em mistura envolvendo o NH3 e CH4.
File Format	PDF HTM / HTML
Alternate Webpage(s)	https://repositorio.ufrn.br/jspui/bitstream/123456789/26511/1/Influ%C3%AAnciatratamentocarv%C3%A3o_Possa_2018.pdf
Language	English
Access Restriction	Open
Content Type	Text
Resource Type	Article