Combusto e Pirolise Aluno: Estvo Querino de Souza

Professora: Dra. Roberta M. Nogueira

UNIVERSIDADE FEDERAL DE MATO GROSSO CAMPUS UNIVERSITRIO DE SINOP

INSTITUTO DE CINCIAS AGRRIAS E AMBIENTAIS CURSO DE ENGENHARIA AGRCOLA E AMBIENTAL

Combusto

Combusto uma reao qumica de xido-reduo

entre um combustvel e um comburente, sendo obtido

calor (energia) e subprodutos.

A combusto pode ocorrer de dois modos; com chama e sem

chama. Por sua vez, a combusto com chama pode ser

classificada em pr-misturada ou difusa.

Combusto

A combusto com chama se caracteriza por se concentrar em uma regio no espao que pode se propagar, ou no.

De um lado dessa fronteira existem os gases quentes resultantes

da combusto e de outro existem apenas os gases no queimados.

Combusto

A combusto sem chama ocorre quando o processo de combusto ocorre simultaneamente em diversos pontos da mistura combustvel comburente.

Neste caso, no existe uma regio definida que possa ser denominada de chama e o processo volumtrico.

Combusto

Na combusto com chama pr-misturada, o combustvel e o comburente so pr-misturados a nvel molecular antes de qualquer reao qumica comear.

Exemplo tpico deste tipo de combusto o motor de combusto interna com vela de ignio.

Processo de combusto

Tipo de combusto

Incompleta

A combusto denominada incompleta aquela que se realiza com insuficincia de oxignio, ou seja, com uma quantidade de oxignio inferior quantidade estequiomtrica para oxidar completamente a matria combustvel.

C8H18 + 8,5O2 8CO + 9H2O + Energia

C8H18 + 4,5O2 8C + 9H2O + Energia

Tipo de Combusto

Teoricamente completa

A combusto denominada teoricamente completa quando se realiza com a quantidade estequiomtrica de oxignio para oxidar completamente a matria combustvel.

C8H18 + 12,5O2 8CO2 + 9H2O + Energia

Praticamente completa

A combusto ser praticamente completa quando se realiza com uma quantidade de oxignio, porem maior do que a estequiometricamente necessria para oxidar completamente a matria combustvel.

C8H18 + 15,5O2 8CO2 + 9H2O + 3O2 + Energia

Relao Combustvel/AR

Eficincia da combusto

Controle da combusto

Pirolise

A pirlise constitui uma reao de decomposio por meio do calor. Na indstria, esse mtodo chamado de calcinao.

Por meio dele possvel produzir produtos como o bio-leo ou alcatro piroltico e o carvo vegetal, que servem como alternativas de combustveis;

Pirlise Rpida

Processo de converso trmica que opera em temperaturas moderadas (500 550C), altas taxas de aquecimento e curto tempo de residncia.

Usa biomassa com baixa granulometria(visa a maximizao da produo de lquidos);

Converso:

lquido 75%

carvo 12%

gs 13%

Usa a tecnologia do reator de leito fluidizado;

leo de pirlise principal finalidade: substituinte do fenol petroqumico na produo de resinas fenlicas.

Pirlise Ultrarrpida

Processo de converso trmica que opera em temperaturas maiores que 650C, curtos tempos de residncia, taxas de aquecimento muito altas.

Minimiza a formao de carvo. Em temperaturas muito elevadas o carvo pode no ser formado;

Se realizada em temperaturas mais altas maximiza a produo de gases.

O processo pode ser realizado utilizando atmosferas inertes (por exemplo, nitrognio) ou reativas, como hidrognio e metano:

Hidrognio Hidropirlise

Metano Metanopirlise

Tecnologias da pirlise

Taxa de aquecimento Aquecimento rpido favorece a formao de

fraes volteis (lquidos e gases);

Aquecimento gradual favorece a formao de fraes slidas (carvo).

Aplicao da Pirlise

Uma aplicao bastante comum a carbonizao da madeira se o propsito for a produo de carvo vegetal, item essencial para o fornecimento de energia em diversas indstrias.

Com o decorrer dos anos, notria a evoluo de tcnicas e equipamentos de pirlise, possuindo rendimentos cada vez mais satisfatrios.

Reator piroltico

Obrigado

Referencias bibliogrficas

http://www.infoescola.com/reacoes-quimicas/pirolise/;

http://antonioguilherme.web.br.com/Arquivos/combustao.php;

http://www.madeira.ufpr.br/;

http://run.unl.pt/bitstream/10362/9958/1/Pinto_2013.pdf;

http://www.liberato.com.br/upload/arquivos/0119071114321225.pdf.