Projetos de Pesquisa

 

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Adriano Viana Ensinas

Engenharias

Engenharia Mecânica
  • avaliação energética, exergética e ambiental de tecnologias de tratamento, disposição e redução da produção de vinhaça em usinas sucroalcooleiras visando a otimização do processo e o aproveitamento dos subprodutos no contexto de uma biorefinaria
  • O setor sucroalcooleiro no Brasil é um dos mais importantes da economia nacional, sendo uma parte relevante do agronegócio. No processo de produção de etanol, um dos resíduos principais é a vinhaça, que é o produto de fundo das colunas de destilação e o principal efluente das destilarias. Ela é usada na fertirrigação devido a seu conteúdo de minerais e nutrientes. Entretanto, possui outras características que fazem dela um agente poluidor, como uma natureza ácida e corrosiva, e elevada DBO, o que provoca um cheiro desagradável devido à putrefação dos componentes orgânicos. Além disso, ela é um resíduo que é produzido em grandes quantidades (10 - 15 l vinhaça/l etanol produzido) sendo este o principal problema para sua disposição. Assim, o objetivo deste estudo é realizar uma avaliação de diferentes propostas para tratamento e disposição deste resíduo, com aproveitamento energético assim como tecnologias para reduzir sua produção. As tecnologias para tratamento e disposição que serão avaliadas são a concentração, incineração, e biodigestão da vinhaça; enquanto as tecnologias para redução do volume produzido são a fermentação resfriada e a fermentação VHG. Diferentes cenários serão avaliados e combinações entre as tecnologias poderão ser estudadas também. As avaliações serão realizadas mediante análise energética, análise exergética, análise exergoeconômica para determinar o custo energético dos principais produtos e subprodutos do processo (etanol, açúcar, bioeletricidade, bagaço excedente, biogás, biometano, biofertilizante e agua), análise econômica, avaliação do impacto ambiental mediante balanço de emissões de GHG, e integração térmica, sendo que os resultados da análise ambiental serão comparados com o da RenovaCalc, ferramenta da política Nacional RenovaBio. Finalmente, será desenvolvida uma plataforma de otimização multiobjetivo para integração dos modelos desenvolvidos e análise de possíveis objetivos conflitantes.
  • Universidade Federal de Lavras - MG - Brasil
  • 19/01/2024-31/01/2026