Das Montanhas de Minas ao Oceano: Os Caminhos da Ciência para um Futuro Sustentável
20 a 25 de outubro de 2025
Trabalho 21956
| ISSN | 2237-9045 |
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| Instituição | Universidade Federal de Viçosa |
| Nível | Pós-graduação |
| Modalidade | Pesquisa |
| Área de conhecimento | Ciências Exatas e Tecnológicas |
| Área temática | Dimensões Ambientais: ODS7 |
| Setor | Departamento de Engenharia Civil |
| Bolsa | CAPES |
| Conclusão de bolsa | Não |
| Apoio financeiro | CAPES |
| Primeiro autor | Piêtro Viana Araujo |
| Orientador | MARIA LUCIA CALIJURI |
| Outros membros | Fábio Bellot Noronha, Thales de Souza, Thiago Abrantes Silva |
| Título | Produção e melhoramento do bio-óleo de microalgas cultivadas em águas residuárias: otimização de processos hidrotérmicos |
| Resumo | O presente trabalho, desenvolvido no âmbito da disciplina CIV 797 (Seminários), apresenta o projeto de mestrado em andamento que visa a otimização do melhoramento do bio-óleo obtido a partir da liquefação hidrotérmica (LHT) de biomassa de microalgas cultivadas em águas residuárias, por meio da hidrodesnitrogenação (HDN), visando a produção de combustível sustentável de aviação (SAF). O uso de microalgas como matéria-prima é uma estratégia promissora dentro do conceito de biorrefinaria, pois essas espécies apresentam alta eficiência fotossintética, elevada taxa de crescimento e capacidade de absorver nutrientes de efluentes, contribuindo simultaneamente para o tratamento de águas residuárias e para a geração de biomassa com potencial energético. O processo de LHT, realizado em condições de alta temperatura e pressão, permite a conversão direta da biomassa úmida em bio-óleo, biochar e gases, sem a necessidade de secagem prévia. No entanto, o bio-óleo resultante apresenta limitações devido à elevada concentração de compostos nitrogenados, como o indol, que comprometem sua estabilidade, valor energético e viabilidade comercial. Assim, este estudo tem objetivo principal a remoção desses compostos via HDN, etapa crucial para o aprimoramento do bio-óleo, aproximando o recurso energético aos SAFs. Serão conduzidos ensaios com a molécula modelo indol, sob diferentes condições de temperatura, tempo de reação, e pressão, utilizando catalisadores de metal nobre Rutenio (Ru) suportados em óxidos metálicos, visando identificar as condições ótimas para a conversão e remoção do nitrogênio. Paralelamente, foi realizada a produção de biomassa de microalgas em lagoas de alta taxa (LATs) utilizando efluentes domésticos, seguida de colheita, caracterização físico-química e posterior aplicação no processo de LHT. O bio-óleo obtido será então submetido às condições otimizadas de HDN determinadas nos testes com o indol. As amostras serão analisadas por cromatografia gasosa acoplada à espectrometria de massas (GC-MS) e por análise elementar (CHNSO), para avaliar a eficiência da remoção de N e o aprimoramento das propriedades do bio-óleo. Por fim, os dados experimentais subsidiarão análises de viabilidade técnico-econômica e ambiental, utilizando ferramentas de Avaliação de Ciclo de Vida (ACV) e modelagem computacional nos softwares Aspen Plus® e Simapro. O projeto busca contribuir para o avanço das tecnologias de conversão de biomassa e melhoramento de biocombustíveis, promovendo soluções integradas para o saneamento e a transição energética sustentável. |
| Palavras-chave | hydrothermal liquefaction, bio-oil upgrading, microalgae |
| Forma de apresentação..... | Vídeo |
| Link para apresentação | Vídeo |
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