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Dissertação

{pt_PT=Effect of inorganics on the thermal decomposition behaviour of wheat straw} {} EVALUATED

Detalhes: {pt=Esta tese investiga a influência das cinzas na pirólise e gaseificação da palha de trigo. Palha de trigo crua, desmineralizada e dopada com 11.7%, 4.7% e 22.4% de teor de cinzas, respetivamente, foram usadas neste estudo. Curvas termogravimétricas foram obtidas para as amostras a uma taxa de aquecimento de 5ºC / min em uma atmosfera inerte de azoto. As curvas termogravimétricas (TG) mostraram que a impregnação a seco das cinzas não afetou o comportamento pirolítico da palha de trigo. As curvas termogravimétricas diferenciais (DTG) demonstraram que o pico de degradação térmica da palha de trigo desmineralizada foi parcialmente dividido em dois estágios de decomposição, que foram atribuídos à decomposição da hemicelulose e da celulose. Parâmetros cinéticos de primeira ordem foram obtidos com base em ajustes experimentais. A energia de ativação da palha crua e dopada foi muito semelhante, sendo 79.7 kJ / mol para a palha crua e 79 kJ / mol para a palha dopada, respetivamente, enquanto a palha desmineralizada sofreu um aumento para 99.4 kJ / mol. A gaseificação de palha de trigo crua e desmineralizada foi investigada num forno de queda tubular sob atmosfera de ar entre as temperaturas de operação de 900 e 1200 ° C e excesso de ar de cerca de 0,4. O aumento da temperatura de operação favoreceu a presença de espécies de CO e H2 em detrimento de CH4 e CO2. As altas temperaturas também aumentam claramente a conversão de carbono. Contudo, o impacto das cinzas não foi percetível., en=This thesis reports the influence of ashes on wheat straw (WS) pyrolysis and gasification. Raw, demineralized and doped wheat straw with 11.7 wt.% db, 4.7 wt.% db and 22.4 wt.% db of ash content, respectively, were used in this study. Thermogravimetric curves were obtained at a heating rate of 5ºC/min in an inert atmosphere of Nitrogen. The thermogravimetric (TG) curves showed that dry impregnation of ashes did not have any effect on pyrolysis behavior of wheat straw. The differential thermogravimetric (DTG) curves demonstrated that the thermal degradation peak of demineralized WS was partially split into two decomposition stages, which were attributed to the decomposition of hemicellulose and cellulose. First order kinetic parameters were obtained based on experimental fittings. Activation energy of raw and doped straw was very similar at 79.7 kJ/mol and 79 kJ/mol, respectively, whereas demineralized straw suffered an increase to 99.4 kJ/mol. Demineralization process appears to have removed some inorganic elements which benefited the thermal decomposition of wheat straw. Gasification of raw and demineralized WS in a drop tube furnace was investigated under atmosphere of air between operating temperatures of 900 and 1200 °C and excess air of about 0.4. Increase of operating temperature favored presence of CO and H2 species in detriment of CH4 and CO2. High temperatures also clearly enhance carbon conversion. Impact of ashes, however, was not perceptible.}
Keywords: {pt=Biomassa, Palha de trigo, Pirólise, Cinzas, Termogravimetria, Gasificação, en=Biomass, Wheat straw, Pyrolysis, Ashes, Thermogravimetry, Gasification}

Discussão: outubro 26, 2021, 15:0