Pirólise de resíduos de borrachas do setor de mineração para a produção de combustíveis: estudos em escala piloto
| dc.creator | Rochel Montero Lago | |
| dc.creator | Jamerson Peixoto de Matos Gomes | |
| dc.creator | Euler José Martins Santos | |
| dc.creator | Luiz Cláudio de Melo Costa | |
| dc.creator | Luiz Eduardo de Carvalho Chaves | |
| dc.date.accessioned | 2024-08-08T14:42:26Z | |
| dc.date.accessioned | 2025-09-08T23:09:04Z | |
| dc.date.available | 2024-08-08T14:42:26Z | |
| dc.date.issued | 2017 | |
| dc.description.abstract | In this work, the pyrolysis of three different rubber wastes from the mining sector was studied on a pilot scale, i.e. mill parts of nominal composition of styrene and butadiene rubber (SBR), screens and conveyor belts with nominal composition based on natural rubber and butadiene (NR/BR) and offroad tires with a complex composition (mixture of natural rubber, nitrile, butadiene and styrene-butadiene) at temperatures of 450, 600 and 800°C. The reactions carried out at 450°C showed incomplete pyrolysis, and at 600 and 800°C the rubber waste converted entirely in three products: 15-25% gas, 42-44% solid and 34-45% liquid. Gas chromatography analyzes (CG) of gaseous products showed mostly the presence of C1 hydrocarbons -C4 with power values lower calorific value (PCI) equal to 8,496 and 7,325 kcal kg-1, similar to liquefied petroleum gas (LPG). Analysis of solids obtained by elemental analysis of carbon, hydrogen and nitrogen (CHN), atomic emission spectrometry with induced plasma (ICP-AES) Spectro Ciros CCD for sulfur determination, gravimetric thermal analysis and differential (TG/DTA), fixed carbon, ash, volatiles showed the presence of 72-89% carbon with 2% sulfur. Analysis of the liquid products by gas chromatography coupled to mass spectrometry (GC-MS) indicated the presence of complex mixtures of hydrocarbons mainly up to C20. The NR/BR and tire samples produce liquids with a concentration of aromatic compounds close to 50%, while the SBR sample results in the formation of a liquid with a concentration close to 87%. The mixture of this liquid fraction obtained by pyrolysis (without any purification) with a commercial diesel in proportions of 0.5, 1 and 3 vol% showed that no fuel quality parameter defined by the ANP (National Agency for Petroleum, Natural Gas and Biofuels) was significantly changed. | |
| dc.format.mimetype | ||
| dc.identifier.doi | https://doi.org/10.1590/0104-1428.2089 | |
| dc.identifier.issn | 16785169 | |
| dc.identifier.uri | https://hdl.handle.net/1843/73419 | |
| dc.language | eng | |
| dc.publisher | Universidade Federal de Minas Gerais | |
| dc.relation.ispartof | Polímeros | |
| dc.rights | Acesso Aberto | |
| dc.subject | Química da Borracha | |
| dc.subject | Mineração | |
| dc.subject | Pirólise | |
| dc.subject.other | Química da Borracha | |
| dc.subject.other | Mineração | |
| dc.subject.other | Pirólise | |
| dc.title | Pirólise de resíduos de borrachas do setor de mineração para a produção de combustíveis: estudos em escala piloto | |
| dc.title.alternative | Pyrolysis of rubber waste from the mining sector for fuel production: pilot-scale studies | |
| dc.type | Artigo de periódico | |
| local.citation.epage | 47 | |
| local.citation.issue | Special | |
| local.citation.spage | 42 | |
| local.citation.volume | 27 | |
| local.description.resumo | Neste trabalho, estudou-se em escala piloto a pirólise de três diferentes rejeitos de borracha do setor de mineração, i.e. peças de moinho de composição nominal de borracha estireno e butadieno (SBR), peneiras e correias transportadoras com composição nominal à base de borracha natural e butadieno (NR/BR) e pneus offroad de composição complexa (mistura de borracha natural, nitrílica, butadieno e estireno-butadieno) em temperaturas de 450, 600 e 800°C. As reações realizadas a 450°C mostraram uma pirólise incompleta, sendo que a 600 e 800°C os rejeitos de borracha se convertem totalmente em três produtos: 15-25% de gás, 42-44% sólido e 34-45% de líquido. Análises por cromatografia gasosa (CG) dos produtos gasosos mostraram majoritariamente a presença de hidrocarbonetos C1 -C4 com valores de poder calorífico inferior (PCI) iguais a 8.496 e 7.325 kcal kg-1, similares ao gás liquefeito de petróleo (GLP). Análise dos sólidos obtidos por análise elementar de carbono, hidrogênio e nitrogênio (CHN), espectrômetria de emissão atômica com plasma induzido (ICP-AES) Spectro Ciros CCD para a determinação de enxofre, análise térmica gravimétrica e diferencial (TG/DTA), carbono fixo, cinzas, voláteis mostraram a presença de 72-89% de carbono com 2% de enxofre. Análises dos produtos líquidos por cromatografia gasosa acoplado a espectrometria de massas (CG-EM) indicaram a presença de misturas complexas de hidrocarbonetos majoritariamente até C20. As amostras NR/BR e pneu produzem líquidos com concentração de compostos aromáticos próxima a 50%, enquanto a amostra SBR resulta na formação de um líquido de concentração próxima a 87%. A mistura dessa fração líquida obtida pela pirólise (sem qualquer purificação) com um diesel comercial nas proporções de 0,5, 1 e 3 vol% mostrou que nenhum parâmetro de qualidade de combustível definido pela ANP (Agência Nacional do Petróleo, Gás Natural e Biocombustíveis) foi alterado significativamente. | |
| local.publisher.country | Brasil | |
| local.publisher.department | ICX - DEPARTAMENTO DE QUÍMICA | |
| local.publisher.initials | UFMG | |
| local.url.externa | https://www.scielo.br/j/po/a/c5DsxPp3KK4KmgGtZDgDYLc/?lang=pt |