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Publicação
Physico-chemical characterization of chars produced in the co-pyrolysis of wastes and possible routes of valorisation
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Autores
Orientador(es)
Resumo(s)
A presente dissertação tem como objectivo principal o estudo da valorização dos carvões obtidos na co-pirólise de resíduos de plásticos, pneus e biomassa florestal.
Os carvões pirolíticos foram submetidos a um tratamento multietápico tendo em vista a obtenção de materiais carbonosos de valor acrescentado. Realizou-se uma caracterização físico-química dos carvões tratados tendo em vista o estudo de possíveis aplicações destes materiais, nomeadamente, a possibilidade de serem utilizados como adsorventes de poluentes.
Os carvões pirolíticos brutos foram submetidos a uma extracção sequencial com solventes orgânicos de polaridade crescente seguida de uma desmineralização ácida.
Os resultados obtidos demonstraram que o procedimento multietápico realizado garantiu uma descontaminação eficiente dos carvões, permitindo a recuperação de uma fracção significativa dos óleos da pirólise e/ou de subprodutos condensados que ficaram retidos nos carvões brutos, assim como uma redução significativa do seu conteúdo em cinzas.
O procedimento de desmineralização ácida realizado permitiu também concluir que os metais pesados maioritários, assim como os mais tóxicos, estão significativamente imobilizados e retidos na matriz dos carvões, desde que não sejam aplicadas condições acídicas agressivas.
A análise elementar aos carvões permitiu determinar heteroátomos como o oxigénio, enxofre e azoto, sendo este facto indicativo da presença de grupos funcionais na superfície dos carvões, o que representa um interesse acrescido relativamente à adsorção de poluentes orgânicos e inorgânicos específicos.
As propriedades texturais e de adsorção dos carvões tratados foram determinadas e os resultados obtidos indicaram que estes carvões são predominantemente materiais meso e macroporosos, com capacidade para adsorver moléculas volumosas.
O tratamento aplicado aos carvões permitiu obter materiais carbonáceos com qualidade suficiente para serem reutilizados como adsorventes ou como percursores de carvão activado.
Descrição
Thesis submitted for the Degree in Master of Energy and Bioenergy
Palavras-chave
Carvões pirolíticos Resíduos Propriedades físico-químicas Adsorção