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- Chemical and thermal properties of mixes of extruded refuse derived fuel and pinePublication . Salvati, Jessica; Brás, Isabel Paula Lopes; Pereira, Carlos Alberto CatorzeO aumento contínuo do consumo de eletricidade e dos preços dos combustíveis fósseis tradicionais são um forte incentivo para a necessidade da utilização de péletes como combustível para aquecimento e produção energética, tanto para uso doméstico quanto para aplicações industriais. Este trabalho experimental avalia a possibilidade da mistura de combustível sólido derivado de resíduos (CDR) e pinho (biomassa) para a produção de péletes, com o objetivo de desviar resíduos urbanos dos aterros sobre-utilizados e saturados e reduzir as emissões de gases com efeito de estufa produzindo fontes alternativas de energia. Em termos experimentais foram estudadas principalmente as propriedades térmicas e químicas de péletes de pinho e CDR, onde estes últimos são obtidos através do tratamento dos rejeitados dos tratamentos mecânicos e biológicos (MBT) realizados no centro municipal de tratamento de resíduos sólidos da Associação de Municípios da Região do Planalto Beirão. Determinou-se o conteúdo da humidade, das cinzas, da matéria volátil e do carbono fixo presente em cada amostra de péletes preparadas com diferentes misturas de pinho e CDR, nomeadamente: 100% pinho, 5% CDR:95% pinho, 10% CDR:90% pinho e 15% CDR:85% pinho. Foi também realizada a análise de alguns elementos com características poluentes, como o cloro, enxofre e azoto com o método de combustão na bomba calorimétrica, obtendo-se a sua concentração percentual, para estudar o impacto ambiental ou técnico no processo de combustão das misturas de péletes preparadas. Do ponto de vista da avaliação térmica destes combustíveis foi avaliado o poder calorífico superior também recorrendo ao calorímetro. O trabalho experimental foi concluído com uma análise das cinzas decorrentes da combustão das péletes sob avaliação na caldeira doméstica (20 kW) quanto ao seu teor de metais pesados (Pb, Cd, Cu, Ni, Zn, Cr). Desta forma pretendeu-se fazer uma caracterização das cinzas e avaliação da sua toxicidade. Verificou-se que as características das péletes produzidas com adição de CDR não apresentavam características marcadamente diferentes das preparadas apenas com pinheiro. O teor de cloro, enxofre e azoto, com a adição de 15% de CDR nos péletes, apresentam valores baixos (0,06%, 0,04%, 0,005%) e o poder calorífico superior (PCS) aumentou para 21,02 MJ/kg. A caracterização das cinzas não apresentou diferenças significativas com a adição de CDR e são classificadas como não perigosas.
- Behavior of pellets combustion produced with pine and RDF (Refused derived fuel) in a domestic boilerPublication . Mauro, Brigida; Brás, Isabel Paula Lopes; Pereira, Carlos Alberto CatorzeO principal objectivo deste trabalho é a avaliação das características físicas e das emissões poluentes decorrentes da combustão de peletes compostas por diferentes tipos de matérias-primas, nomeadamente o Pinus pinaster e o combustíveis derivados de resíduos (CDR). O procedimento experimental decorreu Através da utilização de utilização de uma caldeira doméstica (com potência térmica de 20 kW) tendo-se avaliado asua eficiência térmica com a utilização das diferentes misturas do materiais acima referidos. Os peletes de pinheiro utilizados já estavam certificados de acordo com os padrões ENplus, uma vez que foram cedidos por uma produtora portuguesa. Da mesma empresa também foi cedida a madeira de pinheiro moída utilizada durante a fase de peletização no laboratório dos combustíveis compostos por diferentes percentagens de pinheiro e CDR. Este último foi cedido pelo sistema de gestão de resíduos sólidos urrbanos da Associaçao de Municípios da Região do Planalto Beirão. Inicilamente começou-se por preparar as misturas dos dois tipos de matérias-primas (pinho e CDR) em três percentagens: 5% de CDR / 95% de pinus, 10% de CDR / 90% de pinus e 15% de CDR / 85% de pinho, avaliando como comparação peletes apenas de pinho. As análises físicas foram então realizadas na matéria-prima (teor de humidade e análise granulométrica). Após o preparação, as características das peletes foram avaliadas (humidade, durabilidade mecânica, teor de finos, tamanho e densidade aparente). Posteriormente, foi avaliada a combustão, nomeadmanete a efeciência da calderia e as emissoes gasosas resultantes do processo, apenas com a carga térmica "alta" na caldeira. Durante a combustão, a eficiência térmica foi determinada usando o método direto e, em particular, os parâmetros registrados no estado estacionário. No mesmo regime, foram analisadas as emissões poluentes (CO, NOx e CO2) e compostos orgânicos voláteis (COV). Os resultados mostram que a eficiência térmica foi maior no caso de peletes de pinho (cerca de 61%), como esperado, mas foi quase similar no caso dos três tipos de pellets compostos por diferentes percentuais de pinus e CDR (cerca de 50%). Os níveis de emissões de CO, CO2 e NOx, como esperado, são maiores no caso de peletes com CDR em comparação com peletes de pinheiro (100% de pinho). As emissões de CO, em particular, são de cerca de 379 ppm no caso de peletes formados a partir de pinheiro e cerca de 498 ppm e 442 ppm, respectivamente, no caso de peletes formados por 10% e 15% de CDR. A diferença é menos evidente no caso das emissões de CO2, mas é patente no caso das emissões de NOx e NO. De facto, para o NOx existem emissões de cerca de 90, 150 e 164 ppm, respectivamente, para combustíveis formados por pinho, 10% e 15% de RDF. A mesma tendência ocorre no caso das emissões de NO.