Caracterização química e energética de briquetes produzidos com rejeitos de resíduos sólidos urbanos e madeira de Eucalyptus grandis

Abstract

Este trabalho avalia técnica e ambientalmente o uso de briquetes para a geração de energia. Os materiais utilizados para a fabricação dos briquetes foram Rejeitos de Resíduos Sólidos Urbanos (RRSU) com resíduos madeireiros Eucalyptus grandis. As amostras dos RRSU foram coletadas na Usina de Reciclagem e Compostagem de Lixo de Lençóis Paulista, atualmente descartados em aterro sanitário municipal e os resíduos madeireiros em serrarias do município de Botucatu-SP. Esse estudo objetivou gerar alternativas para minimizar a quantidade de material destinado aos aterros com responsabilidade social e ambiental. Os briquetes foram fabricados com 0, 5, 10, 15, 20 e 25% de RRSU na mistura com resíduos madeireiros. Os resultados da análise do Poder Calórico Superior (PCS) realizadas nos briquetes mostraram que o valor do PCS aumenta na medida em que a porcentagem dos RRSU aumentado. Briquetes de resíduos de madeira apresentaram Poder Calórico Inferior (PCI) de 18135,68 kJ/kg, valor significativamente menor ao encontrado para briquetes com 25% RRSU, o qual foi de 19860,00 kJ/kg. Essa mesma tendência foi verificada para todos os briquetes estudados. O fato anterior se deve a influência dos produtos derivados do petróleo que estão presentes nos RRSU, como por exemplo, os termoplásticos, os quais tem PCS médio na ordem de 34039,67 kJ/kg. A briquetagem dos materiais foi realizada com o material contendo 12% de umidade, obtendo-se briquetes pouco resistentes e quebradiços. Esse resultado poderá ser melhorado ajustando as condições de operação da máquina de briquetagem tais como pressão e temperatura. Também é preciso pesquisar o efeito da porcentagem de RRSU sobre a resistência mecânica dos briquetes. Análises de Cromatografia Gasosa com Detector de Massa foram realizadas analisar os vapores produzidos na pirólise dos briquetes produzidos, visando caracterizar os produtos formados durante a sua decomposição térmica e avaliar preliminarmente o efeito que poderá causar ao meio ambiente. Os resultados evidenciaram a presença de compostos poluidores provenientes da decomposição dos RRSU como foi o caso do estireno e outros produtos de alta massa molecular.

This research project evaluates technique and ambient the use of blend of briquettes for the generation of energy. The materials used for the production of the blend were Reject of Urban Solid Residues - RRSU and residues lumbermen (Eucalyptus grandis). The samples of RRSU were collected in the Plant of Recycling and Compossite of Garbage of Sheets From São Paulo, now discarded in municipal sanitary embankments and the residues lumbermen in sawmills of the municipal district of Botucatu-SP, material of great readiness in the area. That study, lens to generate alternatives to minimize the amount of material destined to the embankments with social and environmental responsibility. Briquettes were manufactured with 0, 5, 10, 15, 20 and 25% of RRSU in the mixture with residues lumbermen. The results of the analysis of the Superior Caloric Power - PCS accomplished to the briquettes, they showed that PCS increases in the measure in that the percentage of RRSU is larger. Briquettes of wood residues, presented to Can Caloric Inferior - PCI of 18135,68 kJ/kg, value significantly smaller to the found for briquettes with 25% RRSU, which was of 19860,00 kJ/kg. That same tendency was verified for all of the studied blend. The previous fact is due influences her/it of the derived products of the petroleum that are present in RRSU, as they are the plastics, which he/she has a PCS in the order of 34039,67 kJ/kg. The briquetagem of the blendas was accomplished with the material containing 12% of humidity, being obtained briquettes visually little resistant and brittle. That result can be improved adjusting the conditions of operation of the machine of such briquetting as: the pressure and the temperature. It is also necessary to research the effect of the percentage of RRSU on the mechanical resistance of the briquettes. Analyses of Gaseous Cromatografy with Detector of Mass were accomplished to the steams products of the pyrolysis of the formed blend, seeking to characterize the products formed during his/her thermal decomposition and to evaluate preliminary the effect caused to the environment. The results evidenced the presence of coming pollutant compositions of the decomposition of RRSU as it was the case of the estireno and other products of high molecular weight. The emission of pollutant products can be minimized adjusting the conditions of operation of the combustíble of the briquette, studying the individual effect of the components of the samples of RRSU and foreseeing systems of wash of the gases products.