Engenharia Química
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Artigo Científico Acesso aberto Efeitos do biocarvão obtido do bagaço de cana-de-açúcar na germinação e no crescimento inicial de milho (Zea mays L.)(2023-06) Oliveira, Débora; Murta, LíviaO biocarvão é um produto carbonáceo de extrema relevância obtido por meio da pirólise de biomassa, apresentando propriedades capazes de aprimorar consideravelmente a qualidade do solo e contribuir para a captura de carbono, desempenhando, assim, um papel fundamental na redução dos impactos ambientais. Nesse contexto, o presente estudo tem como objetivo principal caracterizar o biocarvão preparado a partir do bagaço de cana-de-açúcar, matéria-prima disponível em grande quantidade na indústria sucroalcooleira. Além disso, avaliar o efeito desse biocarvão na germinação e no crescimento de plântulas de milho (Zea mays L.). Para tanto, amostras de biocarvão obtidas em temperaturas de 300°C, 400°C, 600°C e 800°C foram submetidas à ensaios de germinação em Placas de Petri, com doses do biocarvão variando de 0 a 100 t/ha. O efeito da temperatura de pirólise na composição química imediata resultou em alterações nos teores de materiais voláteis, cinzas e carbono fixo. A análise do lixiviado do biocarvão revelou substâncias como ácido metanoico, ácido glicólico, metanol, ácido acético e ácido lático. Essa descoberta é relevante, uma vez que, em concentrações elevadas, esses compostos podem causar fitotoxicidade, ou seja, danos às culturas agrícolas. A Fluorescência de Raio X revelou a presença de nutrientes, nas amostras de biocarvão, importantes para o desenvolvimento das plantas, como K2O, CaO, SiO2 e P2O5. Os ensaios de fitotoxicidade mostraram para todas as amostras de biocarvão efeitos fitoestimulantes, quando aplicadas em doses de até 50 t/ha. Por fim, concluiu-se que o biocarvão obtido do bagaço de cana-de-açúcar é alternativa potencial para o condicionamento do solo.Estudo de Caso Acesso aberto Avaliação da resistência do cimento composto por aditivo químico e o estudo teórico do impacto na emissão de CO2 proveniente da indústria cimenteira(2023-06-30) Zaniboni, Ingridy; Siqueira, Larissa; Mendes, YngredSegundo o instituto de pesquisa britânico Chatham House, o cimento é fonte de aproximadamente 8% das emissões mundiais de dióxido de carbono (CO2), um dos gases responsáveis pelo aquecimento global. A produção de cimento envolve a extração e o esgotamento de matérias-primas, principalmente calcário e argila. Essas matérias primas são cominuídas e misturadas com outros materiais – como minério de ferro – e, em seguida, a farinha resultante é introduzida em grandes fornos cilíndricos e aquecidas a cerca de 1450°C. O processo de calcinação para transformar calcário em cal virgem produz óxido de cálcio e CO2, substância conhecida como clínquer. O clínquer é posteriormente resfriado, moído e misturado com gesso e calcário, resultando no cimento tipo CP II F. Cada tipo de cimento, possui sua própria classe de resistência, composição e demanda de mercado. O clínquer é o responsável pelas resistências dos cimentos. Atualmente, as empresas de aditivos químicos têm trazido cada vez mais soluções de redução de clínquer na composição do cimento. Este aditivo químico reage como um catalisador em contato com o clínquer e potencializa as reações de clinquerização, aumentando assim a resistência dos cimentos. Com este aumento de resistência é possível reduzir o clínquer da composição do cimento e substituir por outros materiais cimentícios, como calcário, pozolanas, cinzas e escórias. Materiais que não emitem CO2. Este trabalho fez uma avaliação da resistência do cimento composto por aditivo químico com intuito de verificar teoricamente qual o impacto na emissão de CO2 proveniente da indústria cimenteira. De acordo com os resultados finais, o aditivo A2 mostrou-se ser mais eficiente na possível redução do fator clínquer. Com um potencial de redução de clínquer em 4,24% na composição do cimento, o que poderia representar uma redução de 33,92 Kg de CO2 por tonelada de cimento produzida.Artigo Científico Acesso aberto Avaliação do processo de mosturação para alteração do teor alcoólico a partir de diferentes temperaturas(2022) Ortlieb, Gustavo; Meneses, Pedro; Silvestre, Luiza; Arantes, LayraA temperatura afeta o processo de mosturação liberando açúcares fermentáveis e não fermentáveis pelos microrganismos alterando o teor alcoólico durante o processo cervejeiro. Diante disso, este trabalho teve como objetivo produzir 6 diferentes cervejas no estilo American Pale Ale de baixo teor alcoólico, feitos respectivamente nas temperaturas de mosturação de: (I) 60°C e 68°C, temperaturas que favorecem a produção da maltose; (II) duas na substituição de 50% dos grãos do malte pelo bagaço do malte com mosturação a 68°C com objetivo de reduzir os açucares fermentáveis; (III) duas com alterações nas rampas de temperatura, patamares 50°C e 74°C e patamares 72°C, 75°C e 80°C visando deixar o mínimo possível nas temperaturas que favorecem a formação de maltose. A temperatura altera a atividade enzimática, sendo as principais enzimas alfa-amilases e beta- amilases que quebram o amido em maltotriose e maltose. Fato observado pela diminuição da concentração de maltose quando aplicado temperaturas superiores a 72°C obtendo-se uma diminuição de 71,7%, comparado a mosturação em 60°C. Já com a mosturação nos patamares de 50°C e 74°C houve-se uma diminuição em 24% no teor alcoólico e patamares de 72°C, 75°C e 80°C, diminuição de 36%, ambos comparados com a mosturação em 60°C. Dessa mesma forma quando comparados ao processo convencional a 68°C, apresentou-se diminuição respectivamente de 34% e 44% no teor alcoólico. Logo, entende-se que é possível utilizar a temperatura de mosturação como um meio de diminuição do teor alcoólico na cerveja, pelo método artesanal (Brew in a Bag).