Reaproveitamento de resíduos de ossos suínos provenientes da agroindústria para produção de bio-óleo e carvão ativado

• Ano de defesa: 2022
• Autor(a) principal: Santos, Tamires Roberta Damascena dos
• Orientador(a): Gonçalves, Gilberto da Cunha
• Banca de defesa: Gonçalves, Gilberto da Cunha , Bittencourt, Paulo Rodrigo Stival , Oliveira, Ricardo Sonsim de
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Tecnológica Federal do Paraná; Toledo
• Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação em Processos Químicos e Biotecnológicos
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: Adsorção; Corantes; Matadouros - Subprodutos; Hidroxiapatita; Adsorption; Colorings matter; Slaughtering and slaughter-houses - By-products; Hydroxylapatite
• Área do conhecimento CNPq: CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA
• Link de acesso: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/29768

O Brasil é considerado o quarto maior produtor de carne suína no mundo e, em decorrência, são geradas grandes quantidades de resíduos provenientes do abate, principalmente na região Sul do país. Dentre esses resíduos, destacam-se os ossos suínos, produzidos em grande escala e com baixo valor agregado. Diante disso, o presente trabalho teve como objetivo o reaproveitamento do resíduo agroindustrial (ossos suínos) para a produção de carvão de ossos, bio-óleo e gases por meio do processo de pirólise. Os resíduos foram obtidos junto à uma indústria alimentícia. Estes foram submetidos a um pré-tratamento (remoção dos restos de carne e secagem) e, posterior caracterização por meio da análise imediata (umidade, material volátil, cinzas e carbono fixo) e termogravimétrica (TGA). A pirólise dos ossos suínos foi realizada em leito fixo, em atmosfera de N2, usando-se diferentes temperaturas (450 a 850 °C). Carvão (biochar), líquido pirolítico e gases foram obtidos como produtos do processo. O líquido pirolítico foi separado em duas fases (aquosa e orgânica) e analisado o pH, poder calorífico superior (PCS), perda por evaporação e densidade. O carvão obtido na pirólise à 850 °C foi submetido a uma ativação com CO2, na mesma temperatura. Os carvões das pirólises, o carvão ativado com CO2 e um carvão de ossos bovinos comercial (usado como referência) foram caracterizados por meio da Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV), número de iodo, pH no ponto de carga zero (pHpcz), espectroscopia de Infravermelho com Transformada de Fourier (FT-IR), Difratometria de Raio-X (DRX), PCS e TGA. A pirólise dos ossos suínos rendeu, em média, 53,6% de biochar, 30,2% líquido pirolítico e 16,2% gases. As propriedades das frações aquosa e orgânica não foram influenciadas pela temperatura de pirólise. Ambas frações apresentaram pH alcalino (> 9,1). Para fração orgânica (bio-óleo), o poder calorífico apresentou valor médio de 38,31 kJ g-1, indicando um potencial para a sua utilização como biocombustível. Para os carvões da pirólise, os resultados indicaram um material poroso cujo principal constituinte é a hidroxiapatita, proveniente da composição dos ossos. As propriedades dos carvões pirolisados em temperaturas mais altas (750 e 850 °C) foram semelhantes às do carvão de ossos bovino comercial. O processo de ativação com CO2 influenciou negativamente nas propriedades do material, não sendo indicado a sua realização. Nos ensaios de adsorção, o carvão pirolisado a 850 °C apresentou maior desempenho em relação as demais amostras (pirolisadas, ativada e o carvão de ossos bovino comercial) na remoção de iodo e de um corante têxtil. Assim, o reuso dos resíduos de ossos suínos por meio do processo de pirólise pode trazer vantagens e benefícios importantes como a geração de produtos de valor agregado (carvão de ossos e combustível liquido renovável - bio-óleo), mais empregos e soluções para problemas ambientais.