Tratamento térmico de lodos da indústria de polpa celulósica kraft para geração de energia

• Ano de defesa: 2023
• Autor(a) principal: Torres, Caio Moreira Miquelino Eleto
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Viçosa; Ciência Florestal
• Palavras-chave em Português: Biomassa florestal - Reaproveitamento; Biocombustíveis; Peletização; Tecnologia de Celulose e Papel
• Link de acesso: https://locus.ufv.br//handle/123456789/31547; https://doi.org/10.47328/ufvbbt.2023.418

As indústrias de celulose estão em constante crescimento devido ao desenvolvimento de países emergentes e aumento populacional. Com a crescente demanda de produção de celulose, há um aumento expressivo dos resíduos gerados pela indústria, que podem ter seus potenciais energéticos explorados. Os lodos primários e secundários são os principais resíduos sólidos gerados nas estações de tratamento de efluentes (ETE) das fábricas de polpa celulósica kraft branqueada e podem ser considerados como biomassa agroflorestal. Tradicionalmente, os lodos são enviados para aterros industriais, o que representa desafios ambientais e incorre em custos significativos. No entanto, com o foco cada vez maior na sustentabilidade e na economia circular, surgiram inovações na gestão e tratamento de lodos. A utilização de torrefação e peletização para converter os lodos num combustível sólido pode proporcionar os seguintes benefícios: reduzir o volume dos lodos, o que pode reduzir os custos de eliminação e os impactos ambientais, gerar uma nova fonte de energia renovável, que pode ser utilizada para compensar o consumo de combustíveis fósseis e reduzir as emissões de gases com efeito de estufa. Essas abordagens são promissoras para encarar os desafios ESG (ambientais, sociais e de governança) e ODS (Objetivo de Desenvolvimento Sustentável) enfrentados pelo setor e promover uma economia mais circular e sustentável. O presente estudo visou compreender as principais formas de gerenciamento e possíveis tratamentos térmicos de lodo primário e secundário, para geração de novas fontes energéticas. O estudo foi dividido em quatro capítulos. O Capítulo 1 apresenta uma revisão da literatura, abordando as principais formas de inovações no gerenciamento e possíveis tratamentos térmicos de lodo primário e secundário, gerados na estação de tratamento de efluentes de fábricas de polpa celulósica e papel kraft para geração de novas fontes energéticas. O Capítulo 2 apresenta e discute os ensaios para avaliar a viabilidade técnica da transformação de lodo primário, lodo secundário e mistura dos lodos (mistura de lodo primário e secundário), em biomassa torrificada para geração de energia. Foram determinadas as melhores condições de temperatura e tempo de residência da torrefação dos lodos. O Capítulo 3 apresenta e discute os ensaios para avaliar a viabilidade técnica da transformação de lodo primário e mistura dos lodos, em pellets torrificados para geração de energia. Foram determinadas as melhores condições de temperatura e tempo de residência dos pellets torrificados. O Capítulo 4 apresenta e discute os ensaios para caracterizar o lodo primário de fábrica de polpa celulósica kraft branqueada e avaliar o efeito térmico da torrefação do lodo por FTIR e Py-GC/MS, buscando-se melhor compreender suas modificações químicas. Essas avaliações são informações valiosas sobre a eficiência da produção de energia a partir do lodo. Os resultados demonstram que a geração de energia a partir dos lodos também pode reduzir a dependência das fábricas de fontes de energia não renováveis. Ao implementar essas práticas com os lodos, as fábricas de polpa celulósica kraft podem demonstrar seu compromisso com práticas sustentáveis e potencialmente atrair mais investidores e clientes socialmente responsáveis. Palavras-chave: Economia circular. Energia. Lodo de fábrica de polpa celulósica kraft. Torrefação. Pelletes torrificados.