Otimização da produção de briquetes de biomassa: influência de tempo e pressão na compactação, na estabilidade dimensional e no potencial energético sustentável
DOI:
https://doi.org/10.18265/2447-9187a2026id9155Resumo
Os combustíveis fósseis, embora dominantes na matriz energética, causam impactos ambientais significativos. Como alternativa sustentável, este trabalho avaliou a produção de briquetes a partir de bagaço de cana, visando otimizar seu rendimento de expansão. O material, coletado na Feira do Agricultor de Castanhal-PA, foi processado (triturado, seco, moído) e prensado em prensa hidráulica, com medições da expansão longitudinal (altura e diâmetro) em intervalos de 0 a 48 horas, mediante análise dos efeitos da pressão e tempo sobre a análise. Utilizou-se o Delineamento Composto Central Rotacional (DCCR) com 4 pontos fatoriais, 4 axiais e 3 centrais. A seguir, determinou-se a umidade por infravermelho; teor de cinzas em forno mufla a 525 ºC por 4 horas; material volátil a 950 ºC em forno mufla; e carbono fixo pela diferença entre as porcentagens de umidade, cinzas e material volátil. Como resultado, a altura dos briquetes apresentou explicabilidade de 91,12%, sendo influenciada positivamente pelo tempo (5,50 min) e pressão (21,24 tf), com máximos locais indicados pelos termos quadráticos negativos, sugerindo ótimo em níveis intermediários. O diâmetro teve menor explicabilidade (40,49%), sendo mais sensível ao tempo (0,405) que à pressão (0,013), com interação negativa (-0,063) mostrando que aumento simultâneo não é vantajoso. Efeitos quadráticos confirmam máximos locais, indicando que tempos e pressões extremas reduzem a compactação. Assim, condições moderadas promovem estabilidade estrutural e maior eficiência energética dos briquetes. Os resultados demonstram que os briquetes produzidos são tecnicamente viáveis para substituir combustíveis fósseis ou lenhosos em processos industriais, aliando eficiência energética a benefícios ambientais.
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