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Tipo do documento: Dissertação
Título: APROVEITAMENTO ENERGÉTICO DE BIOMASSA RESIDUAL DE FÁBRICA DE PAPEL-CARTÃO
Autor: Ferreira, Italo Tadeu Machado 
Primeiro orientador: Schirmer, Waldir Nagel
Primeiro coorientador: Machado, Gilmara de Oliveira
Resumo: Um dos grandes problemas da indústria de papel e celulose é a disposição de resíduos sólidos em aterros industriais, uma vez que áreas disponíveis para tal destinação são cada vez mais escassas, além do impacto ambiental aí gerado. Da mesma forma, busca-se aumentar a sustentabilidade dos processos fabris com maior utilização de insumos energéticos renováveis, tais como biomassa celulósica. Este trabalho teve como objetivo avaliar o potencial de aproveitamento energético de resíduos celulósicos de fábrica de papel-cartão (fibras residuais da estação de tratamento de efluentes – lodo da ETE, fibras e fiapos de fabricação de pasta mecânica de madeira) na combustão em mistura com cavacos e cascas de madeira, convencionalmente utilizados na geração de vapor. O poder calorífico dos combustíveis; cavacos e cascas de madeira e dos resíduos; fibras e fiapos de madeira, lodo da ETE e cinzas de caldeira foi estimado por correlação com base nas análises imediata e elementar desses materiais para elaborar o balanço energético da caldeira. O balanço indicou que a quantidade de energia liberada nos gases de exaustão da chaminé da caldeira é suficiente para secar o lodo da ETE, reduzindo sua umidade inicial de 55% para 20% e secar fibras e fiapos de madeira, reduzindo sua umidade de 80% para 20%. A secagem desses resíduos, em secador de biomassa, permite aumentar o poder calorífico do lodo da ETE em 55% e de fibras e fiapos em 88%, possibilitando a queima em mistura com a biomassa (cavacos e cascas de madeira) atualmente utilizada na caldeira da fábrica. O balanço com a introdução dos resíduos secos; 1,5% de fibras e fiapos, 6,5% de lodo da ETE, para combustão em mistura com 89,8% de cavacos e 2,4% de cascas de madeira, indicou que é possível a redução de 411 toneladas por mês no consumo de cavacos e cascas. O estudo indicou, portanto, que há alternativas de melhor aproveitamento energético dos resíduos celulósicos da fábrica de papel-cartão.
Abstract: One of the biggest problems of the pulp and paper industry is the disposal of solid waste in landfills, since available areas are increasingly scarce, besides the environmental impact with the disposal. On the other hand, the aim is to increase the sustainability of manufacturing processes with increased use of renewable energy inputs, like cellulosic biomass. The objetive of this study is to evaluate the energy production potential of cellulosic residues from paperboard mill (fiber sludge from wastewater treatment plant - WWTP, fibers and lint from the prooduction of mechanical wood pulp), in the combustion mixture with wood chips and barks, conventionally used in steam generation. The calorific value of the conventional fuel; wood chips and barks and the cellulosic residues; fibers and wood lint, WWTP sludge and boiler ash were estimated by correlation based on immediate and elemental analyzes of these materials, in order to perform the mass and heat balance of the boiler. The assessment indicated that the amount of energy released in the boiler chimney exhaust gases is sufficient to dry the WWTP sludge, reducing its initial moisture content of 55% to 20% and to dry wood fibers and lint, reducing its moisture 80% to 20%. The drying of the residues in the biomass dryer, can increase the calorific value of WWTP sludge by 55% and increase fiber and lint net heat value by 88%, making possible to burn the dried residues mixed with biomass (wood chips and bark) currently used in the mill boiler. The balance with the introduction of dried residues; 1,5% of fibers and lint and 6,5% of WWTP sludge, in combustion mixed with 89,8% of wood chips 2,4% ofwood bark, indicated that it is possible to reduce 411 tons of wood chips and bark per month. A cost-benefit assesment of avialable technical alternatives was done, in order to compare feasibility of each possibility. The study indicated that there are alternatives for energy utilization of cellulosic residues from the paperboard mill.
Palavras-chave: biomassa
combustão
resíduos celulósicos
papel-cartão
biomass
cellulosic residues
combustion
paperboard
Área(s) do CNPq: CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA
ENGENHARIAS
CIENCIAS BIOLOGICAS
CIENCIAS SOCIAIS APLICADAS::ADMINISTRACAO
Idioma: por
País: Brasil
Instituição: Universidade Estadual do Centro-Oeste
Sigla da instituição: UNICENTRO
Departamento: Unicentro::Departamento de Ciências Agrárias e Ambientais
Programa: Programa de Pós-Graduação em Bioenergia (Mestrado)
Citação: FERREIRA, Italo Tadeu Machado. APROVEITAMENTO ENERGÉTICO DE BIOMASSA RESIDUAL DE FÁBRICA DE PAPEL-CARTÃO. 2015. 106 f. Dissertação (Programa de Pós-Graduação em Bioenergia - Mestrado) - Universidade Estadual do Centro-Oeste, Guarapuava - PR.
Tipo de acesso: Acesso Aberto
URI: http://tede.unicentro.br:8080/jspui/handle/jspui/1071
Data de defesa: 21-Aug-2015
Appears in Collections:Programa de Pós-Graduação em Bioenergia

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