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Abstract:
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O hidrochar é o produto sólido da carbonização hidrotérmica (CHT), e ele é produzido
a partir da carbonização de diversas biomassas (lignocelulósicas e não
lignocelulósicas) em meio líquido. No caso da co-carbonização hidrotérmica (Co-CHT)
acontece a mistura de biomassas diferentes sob uma temperatura (180 a 300 °C) e
um tempo (1 a 72 h) definidos. Além disso, a Co-CHT demanda uma elevada razão
sólido/líquido devido à necessidade da presença da água durante o processo. Nesse
sentido, duas matérias-primas que podem ser combinadas neste processo são o lodo
de esgoto (biomassa não lignocelulósica) e a serragem (biomassa lignocelulósica). O
lodo de esgoto é uma biomassa com elevada umidade, sendo adequado para suprir
a demanda por água da Co-CHT. Já a serragem, devido a sua composição (celulose,
hemicelulose e lignina) apresenta características importantes para a formação do
hidrochar. Diante disso, o objetivo do estudo foi definir as melhores condições de
tempo, temperatura e razão serragem/lodo da Co-CHT de lodo e serragem. As faixas
de temperatura, tempo e razão serragem/lodo foram, respectivamente, 180 a 250 °C,
1 a 3 h, e 1/30 a 1/10. O hidrochar foi caracterizado quanto à sua composição imediata
(umidade, voláteis, cinzas e carbono fixo) e elementar (C, H, N, S e O). Os resultados
reportaram rendimentos satisfatórios para a Co-CHT e mostraram um equilíbrio no
teor de cinzas do hidrochar devido à combinação das matérias-primas utilizadas,
mantendo uma quantidade significativa de carbono e, consequentemente, um
aumento no seu poder calorífico. Portanto, a Co-CHT é um método com potencial para
a valorização de resíduos e para o incentivo da economia circular. Além disso, o
hidrochar tem potencial para ser utilizado em aplicações ambientais como, por
exemplo, na adsorção de contaminantes, na melhoria de solos e possivelmente no
sequestro de carbono. |
