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SIMULAÇÃO E OTIMIZAÇÃO DO PROCESSO DE PIRÓLISE DE BIOMASSAS

2019; INSTITUTO FEDERAL DO PARANÁ; Volume: 4; Issue: 3 Linguagem: Português

10.21575/25254782rmetg2019vol4n3863

2525-4782

Isabela Barreto Correa, Lizandro de Sousa Santos,

Agricultural and Food Sciences

Este trabalho consiste na implementação computacional, por meio da utilização do software científico Scilab, do modelo cinético de pirólise rápida da biomassa. O mecanismo reacional proposto corresponde a um sistema simplificado onde a biomassa é representada como um componente único e não se leva em consideração a composição das fases líquida (bio-óleo), sólida (carvão) e gasosa formadas. O modelo desenvolvido origina um sistema de equações diferenciais ordinárias resolvidas por um método do tipo Runge-Kutta. Os resultados possibilitaram avaliar o comportamento da pirólise rápida da biomassa, retratando, por meio da plotagem de gráficos, o modo como as frações mássicas das fases produzidas variam em função da temperatura e do tempo de residência. Também realizou-se a otimização do processo da pirólise, ao se utilizar uma função disponível na biblioteca do Scilab denominada de “fminsearch”, que consiste na implementação do método Simplex-Nelder-Mead. Obteve-se as temperaturas ótimas para formação do bio-óleo, principal produto de interesse, em tempos usualmente utilizados de 2,5 s; 5 s; 7,5 s e 10 s, no caso da madeira e um tempo de 2,5 s quando utilizado palha como biomassa. Para a madeira, foi possível observar um decrescimento dessa temperatura ótima e crescimento da fração mássica de bio-óleo correspondente à medida em que o tempo aumenta .