???jsp.display-item.identifier??? https://repositorio.unipampa.edu.br/jspui/handle/riu/4621
Tipo: Trabalho de Conclusão de Curso
metadata.dc.title: Utilização de zeólitas provenientes das cinzas leves do carvão mineral de Candiota-RS como peneiras moleculares para a desidratação do etanol
Autor(es): Silva, Lauren Souza da
Primeiro Orientador: Almeida, André Ricardo Felkl de
Coorientador: Guterres, Fernanda Pedroso
1° Membro da banca: Almeida, André Ricardo Felkl de
2° Membro da banca: Morais, Marcílio Machado
3° Membro da banca: Arim, Aline Lemos
Resumo: O carvão mineral é um recurso energético brasileiro que possui reservas suficientes para suprir a demanda energética nacional por mais de 100 anos. Cerca de 42,9% das reservas de carvão brasileiro estão localizadas nas jazidas de Candiota, no Rio Grande do Sul. Devido ao baixo poder calorífico (<3200 kcal/kg) e ao alto teor de cinzas (52 a 59%), o carvão mineral não é indicado para combustão direta. A gaseificação desse carvão surge como uma opção atraente, uma vez que permite maior eficiência na conversão em energia elétrica e redução na emissão de compostos sulfurosos e de outros gases nocivos ao meio ambiente. O processo de gaseificação gera produtos como o syngas e cinzas e consiste na reação do carvão com oxigênio subestequiométrico e vapor de água. As cinzas, compostas principalmente por Al e Si, podem ser utilizadas como matéria-prima para a formação de zeólitas. As zeólitas são estruturas cristalinas hidratadas que possuem canais e cavidades uniformes com dimensões regulares. As zeólitas mais comuns são aluminossilicatos, que apresentam uma carga negativa devido à diferença na valência dos átomos de O e Al presentes em sua estrutura. Tais cargas são neutralizadas por cátions de compensação, que comumente são metais alcalinos ou alcalinos terrosos. A presença desses cátions confere às zeólitas sua capacidade de troca catiônica. Além disso, o tamanho de seus poros e a seletividade geométrica permite sua utilização em aplicações do tipo peneiras moleculares. Com base no que foi exposto, este Trabalho de Conclusão de Curso teve como objetivo a síntese de zeólitas utilizando as cinzas leves obtidas do processo de gaseificação do carvão mineral de Candiota/RS, bem como a aplicação do produto obtido como peneira molecular para a separação de etanol/água. O material sintetizado através de DRX foi identificado como zeólita X, com tamanho de poros de 8Ȧ. Com o ajuste de dados de massa específica na curva de calibração das soluções iniciais, notou-se que o material zeolítico, permitiu a permeação do etanol por entre suas cavidades devido ao tamanho de poro ser maior que a molécula do etanol, além de ter tido perda do etanol por evaporação ao meio ambiente devido suas propriedades físicas.
Abstract: Coal is a Brazilian energy resource that has sufficient reserve to supply the national energy demand for more than 100 years. About 42.9% of the Brazilian coal reserves are located in the Candiota deposits in Rio Grande do Sul. The use of Candiota coal is currently used for the production of energy through direct combustion. However, this type of use in thermoelectric plants is not the most indicated due to the low calorific value (<3200 kcal kg-1) and the high ash content (52 to 59%) of this coal generated in these techniques. The gasification of this coal appears as an attractive option, since it allows greater efficiency in the conversion into electrical energy and reduction in the emission of sulfurous compounds and other gases harmful to the environment. The gasification process has as products the syngas, coal tar and ash and consists of the reaction of the coal with substoichiometric oxygen and steam. The ash, composed mainly of Al and Si, can be used as feedstock for the formation of zeolites. Zeolites are hydrated crystalline structures with uniform channels and cavities of regular size. The most common zeolites are aluminosilicates, which exhibit a negative charge due to the difference in valence of the O and Al atoms present in their structure.Such charges are neutralized by compensating cations, which are commonly alkaline or alkaline earth metals. The presence of these cations gives the zeolites their capacity for cation exchange. In addition, pore size and geometric selectivity allow its use in molecular sieve-type applications. Based on the above, the objective of this work was the synthesis of zeolites using the light ash obtained from the carbonization process of the Candiota/RS mineral coal as well as the application of the product obtained as molecular sieve for the separation of ethanol / water. The material synthesized was identified through XRD as zeolite X, which contains8 Ȧ pore size. With the adjustment of specific mass data in the calibration curve of the initial solutions, it was observed that the zeolitic material allowed the permeation of ethanol through its cavities due to the pore size being larger than the ethanol molecule, besides the loss of ethanol by evaporation into the environment due to its physical properties.
metadata.dc.subject: Cinzas leves
Gaseificação
Gaseificação
Carvão mineral
Zeólitas
Peneiras moleculares
Adsorption
Coal ashes
Hydrothermal treatment
Zeolites
CNPQ: CNPQ::ENGENHARIAS
Idioma: por
metadata.dc.publisher.country: Brasil
metadata.dc.publisher: Universidade Federal do Pampa
Sigla da Instituição: UNIPAMPA
Campus: Campus Bagé
metadata.dc.identifier.citation: SILVA, Lauren Souza da. Utilização de zeólitas provenientes das cinzas leves do carvão mineral de Candiota-RS como peneiras moleculares para a desidratação do etanol. 52 p. 2019. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia Química) – Universidade Federal do Pampa, Campus Bagé, Bagé, 2019.
Tipo de acesso: Acesso Aberto
metadata.dc.identifier.uri: http://dspace.unipampa.edu.br:8080/jspui/handle/riu/4621
metadata.dc.date.issued: 12-Jul-2019
???org.dspace.app.webui.jsptag.ItemTag.appears???Engenharia Química

???org.dspace.app.webui.jsptag.ItemTag.files???
???org.dspace.app.webui.jsptag.ItemTag.file??? ???org.dspace.app.webui.jsptag.ItemTag.description??? ???org.dspace.app.webui.jsptag.ItemTag.filesize??????org.dspace.app.webui.jsptag.ItemTag.fileformat??? 
TCC Lauren Souza da Silva 2019.pdf1.58 MBAdobe PDF???org.dspace.app.webui.jsptag.ItemTag.view???


???jsp.display-item.copyright???