Tecnologia em Metalurgia, Materiais e Mineração
https://tecnologiammm.com.br/article/doi/10.4322/tmm.2012.041
Tecnologia em Metalurgia, Materiais e Mineração
Artigo Original

ANÁLISE E CONTROLE DOS HIDROCARBONETOS GERADOS NA COMBUSTÃO DOS RESÍDUOS DE PET

ANALYSIS AND CONTROL OF HYDROCARBONS GENERATED IN THE COMBUSTION OF PET WASTES

Alves, Joner Oliveira; Zhuo, Chuanwei; Tenório, Jorge Alberto S.; Levendis, Yiannis Angelo

Downloads: 2
Views: 1117

Resumo

A produção brasileira de PET (politereftalato de etileno), em 2010, foi de 505.000 t. Os resíduos de PET podem ser utilizados para gerar energia através da queima controlada. Neste trabalho, são caracterizadas as emissões de hidrocarbonetos leves gerados durante o processo de combustão destes resíduos. Amostras de garrafas PET pós-consumo foram inseridas em um forno elétrico com temperaturas de 600°C, 800°C e 1.000°C, sob uma atmosfera de 15% O2 e 85% N2. O efluente da queima foi submetido a um filtro de SiC e repassado a um segundo forno mantido a 1.000°C. Telas de aço inoxidável foram dispostas no forno secundário para atuarem como catalisador. A cromatografia gasosa é utilizada para avaliação dos efluentes com e sem o uso do catalisador, sendo constatada uma significativa redução nas emissões com o emprego das telas. Os resultados possibilitam uma caracterização dos hidrocarbonetos gerados durante a queima controlada de resíduos PET, fornecendo informações para o controle e reaproveitamento das emissões desses gases.

Palavras-chave

PET, Hidrocarbonetos, Cromatografia em fase gasosa, Combustão

Abstract

Brazilian production of PET (polyethylene terephthalate) in 2010 was of 505,000 tones. The PET waste may be used to generate energy by controlled burning. In this study, emissions of light hydrocarbons generated during combustion of these wastes are characterized. Samples of post-consumer PET bottles were inserted in an electric furnace at temperatures of 600, 800 and 1000°C under an atmosphere of 15% O2 and 85% N2. The effluents were subjected to a SiC filter and channeled into the second furnace at 1000°C. Stainless steel meshes were placed in the second furnace in order to work as catalyst. Gas chromatography is used to evaluate the effluent with and without the catalyst use, wherein is showed a significant reduction in the emissions using the meshes. Results allow a characterization of the hydrocarbons generated during the controlled burning of PET waste providing information for control and recovery of these gases emissions.

Keywords

PET, Hydrocarbons, Gas chromatography, Combustion

Referências

1 HOPEWELL, J.; DVORAK, R.; KOSIOR, E. Plastics recycling: challenges and opportunities. Philosophical Transactions of the Real Society B: Biological Sciences, v. 364, n. 1526, p. 2115-26, 2009. PMid:19528059 PMCid:2873020. http:// dx.doi.org/10.1098/rstb.2008.0311

2 MANCINI, S. D.; ZANIN, M. Influência de meios reacionais na hidrólise de PET pós-consumo. Polímeros, v. 12, n. 1, p. 34-40, 2002. http://dx.doi.org/10.1590/S0104-14282002000100010

3 NATIONAL ASSOCIATION FOR PET CONTAINER RESOURCES. Report on post consumer PET container recycling activity. Sonoma: NAPCOR. Disponível em: . Acesso em: 20 set. 2010.

4 RODRIGUES, G. F. et al. Estudo de resíduos de rochas ornamentais para a produção de materiais vítreos. Tecnologia em Metalurgia e Materiais, v. 8, N. 3, p. 203-7, jul.-set. 2011. http://dx.doi.org/10.4322/tmm.2011.032

5 ROMÃO, W.; SPINACÉ, M. A. S.; PAOLI, M. A. PET: uma revisão sobre os processos de síntese, mecanismos de degradação e sua reciclagem. Polímeros, v. 19, n. 2, p. 121-32, abr.-jun. 2009. http://dx.doi.org/10.1590/S0104-14282009000200009

6 GONCALVES, C. K. et al. Emissions from the premixed combustion of gasified polyethylene. Energy Fuels, v. 22, n. 1, p. 372-81, 2008. http://dx.doi.org/10.1021/ef700379c

7 RENEWABLE ENERGY ASSOCIATION. C 14 Determination of biomass energy content of fuels: description of method. 2007. Disponível em: . Acesso em: 10 out. 2010.

8 MYERS, R. L. The 100 most important chemical compounds: a reference guide. Westport, CT: Greenwood Publishing Group, 2007.

9 ASTM INTERNATIONAL. ASTM E2016 – 06: Standard specification for industrial woven wire cloth. West Conshohocken, PA, 2006.

10 ALVES, J. O. Síntese de nanotubos de carbono através do uso do bagaço da cana-de-açúcar como matéria‑prima. In: UNESCO; RECyT/MERCOSUL; CNPq. (Org.). Nanotecnologia para o mercosul: edição 2010 do Prêmio Mercosul de Ciência e Tecnologia. Brasília, 2010. p. 57-74.

11 ALVES, J. O. et al. Síntese de nanomateriais utilizando garrafas PET pós-consumo como matéria-prima. Tecnologia em Metalurgia, Materiais e Mineração, v. 9, n. 1, p. 59-63, jan.-mar. 2012.

12 ZHUO, C. et al. Synthesis of carbon nanomaterials through up-cycling agricultural and municipal solid wastes. Industrial & Engineering Chemistry Research, v. 51, n. 7, p. 2922-30, 2012. http://dx.doi.org/10.1021/ie202711h

13 ALVES, J. O. et al. Catalytic conversion of wastes from the bioethanol production into carbon nanomaterials. Applied Catalysis B: Environmental, v. 106, n. 3-4, p. 433-44, Aug. 2011. http://dx.doi.org/10.1016/j.apcatb.2011.06.001

14 ALVES, J. O. et al. Microstructural analysis of carbon nanomaterials produced from pyrolysis/combustion of styrenebutadiene- rubber (SBR). Materials Research, v. 14, n. 4, p. 499-504, Oct.-Dec. 2011. http://dx.doi.org/10.1590/ S1516-14392011005000078

15 ALVES, J. O. et al. Síntese de nanomateriais de carbono a partir do resíduo de milho (DDGS). Química Nova, v. 35, n. 8, p. 1534-7, 2012. http://dx.doi.org/10.1590/S0100-40422012000800008

16 ALVES, J. O. et al. Síntese de nanotubos de carbono a partir do bagaço da cana-de-açúcar. REM - Revista Escola de Minas, v. 65, n. 3, p. 313-8, 2012. http://dx.doi.org/10.1590/S0370-44672012000300006

17 ALVES, J. O. et al. Characterization of nanomaterials produced from sugarcane bagasse. Journal of Materials Research and Technology, v. 1, n. 1, p. 31-4, Apr.-Jun. 2012.

588696937f8c9dd9008b45d6 tmm Articles
Links & Downloads

Tecnol. Metal. Mater. Min.

Share this page
Page Sections