Banca de DEFESA: SIDNEY DE SOUZA PLACIDO JUNIOR

Uma banca de DEFESA de MESTRADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE: SIDNEY DE SOUZA PLACIDO JUNIOR
DATA: 11/12/2025
HORA: 14:00
LOCAL: Auditório Cleantho da Câmara Torres
TÍTULO: ESTUDO DOS PARÂMETROS CINÉTICOS DA COMBUSTÃO DE RESÍDUOS PROVENIENTES DA INDÚSTRIA CERVEJEIRA
PALAVRAS-CHAVES: Malte, Lúpulo, Cinética, Energias Renováveis, Combustão
PÁGINAS: 90
GRANDE ÁREA: Engenharias
ÁREA: Engenharia Química
SUBÁREA: Tecnologia Química
ESPECIALIDADE: Tratamentos e Aproveitamento de Rejeitos
RESUMO: O Brasil destaca-se entre os maiores produtores e consumidores de cerveja do mundo; entretanto, essa cadeia produtiva gera subprodutos lignocelulósicos, como o bagaço de malte e o bagaço de lúpulo, que frequentemente são descartados de forma inadequada, contribuindo para a emissão de gases de efeito estufa. Em paralelo, biomassas regionais de baixo custo, como a madeira de algaroba, continuam amplamente empregadas como combustíveis sólidos em caldeiras de empresas do setor cervejeiro, embora apresentem limitações de eficiência. Nesse contexto, o aproveitamento energético desses subprodutos lignocelulósicos por meio de rotas de conversão termoquímica para a produção de bioenergia alinha-se aos princípios da bioeconomia circular. O objetivo deste estudo é investigar o potencial energético do bagaço de malte (BM), bagaço de lúpulo (BL) e madeira de algaroba (MA) por meio de caracterização físico-química, modelagem cinética multicomponente e estimativa dos parâmetros termodinâmicos do processo de combustão, visando aprimorar seu uso como combustível sólido para a produção de bioenergia. A caracterização físico-química das biomassas foi realizada por meio de análise elementar, análise imediata, determinação do poder calorífico, avaliação das densidades aparente e energética, além da análise da composição química das cinzas. Os subprodutos lignocelulósicos apresentaram teores aceitáveis de cinzas (5,6–12,18%), elevados teores de materiais voláteis (71,29–79,06%) e teores moderados de carbono fixo entre 8,76 e 18,91%, indicando comportamento compatível com combustíveis sólidos de boa reatividade térmica. O poder calorífico variou entre 18,18 e 22,35 MJ kg−1, níveis comparáveis ou superiores aos de outras biomassas utilizadas em sistemas de combustão. A densidade aparente variou entre 222,67 e 358,67 kg m−3, o que reflete boas condições para logística e armazenamento. A composição inorgânica das cinzas indicou a predominância de Si, K, Ca, Mg e P, com variações relativas entre as biomassas. A análise cinética multicomponente identificou cinco pseudo-componentes em todos os subprodutos lignocelulósicos, permitindo a determinação do tripleto cinético por métodos isoconversionais, do efeito de compensação cinética e de gráficos mestres integrais. A energia de ativação estimada pelos métodos isoconversionais de Flynn–Wall–Ozawa, Kissinger–Akahira–Sunose, Starink e Friedman apresentou valores entre 90,33 e 177,40 kJ mol−1, refletindo as diferenças intrínsecas nas reações de decomposição térmica de pseudo-extrativos, pseudo-hemicelulose, pseudo-celulose, pseudo-lignina e pseudo-biocarvão. O método de compensação cinética permitiu estimar fatores pré-exponenciais de ordem de magnitude elevada, entre 10¹³ e 10²⁰ s−1. A definição do modelo de reação por meio de gráficos mestres integrais apontou a predominância de mecanismos de ordem n e de modelos de contração volumétrica. Os parâmetros termodinâmicos de ativação (ΔH≠, ΔS≠ e ΔG≠) confirmaram que as três biomassas apresentam perfis energéticos favoráveis à produção de bioenergia, com barreiras energéticas compatíveis com a operação industrial em sistemas de combustão. Em conclusão, os resultados demonstram que os subprodutos lignocelulósicos investigados apresentam desempenho adequado para uso como combustíveis sólidos, reforçando a viabilidade da produção de bioenergia e contribuindo para a diversificação da matriz energética renovável, em consonância com os princípios da economia circular e da mitigação dos impactos ambientais da atividade cervejeira.
MEMBROS DA BANCA:
Presidente(a) - 1983190 - SILVIA LAYARA FLORIANI ANDERSEN
Interno(a) - 077.669.024-86 - GABRIELA PAUPITZ MENDES - USP
Interno(a) - 090.155.394-80 - JOSE LUIZ FRANCISCO ALVES - NENHUMA
Externo(a) ao Programa - 1683197 - RENNIO FELIX DE SENA
Externo(a) à Instituição - JEAN CONSTANTINO GOMES DA SILVA