Biblioteca do Café
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Item Síntese de materiais carbonáceos a partir de palha de café arábica para remoção de contaminantes em sistemas aquosos(Universidade Federal de Viçosa, 2022-05-23) Guimarães, Tiago; Moreira, Renata Pereira Lopes; Silva, Antonio Alberto da; Teixeira, Ana Paula de CarvalhoA utilização do biochar na remediação de contaminantes em sistemas ambientais tem crescido nos últimos anos, devido às suas características de área superficial específica e superfície funcionalizada com grupos oxigenados. Portanto, esta tese teve como objetivo produzir biochars com diferentes características a partir da palha de café arábica (Coffea arabicca) e aplicá-los na remoção de contaminantes em sistemas aquosos. Essa tese foi dividida em cinco (5) capítulos. No primeiro capítulo é descrita uma breve revisão da literatura sobre as características, métodos de produção, caracterização e aplicações do biochar. No segundo capítulo são descritos os processos de síntese do biochar em diferentes temperaturas (350 e 600 o C) via pirólise, assim como a caracterização e aplicação na remoção de Fe(II). O biochar apresentou características amorfas antes da adsorção do Fe, bem como a formação de uma nova estrutura em forma de agulhas após a adsorção. O processo de remoção desse íon foi endotérmico, apresentando cinética de pseudo-segunda ordem. O modelo de Langmuir foi o que melhor se ajustou aos dados experimentais. No terceiro capítulo o material contendo ferro, produzindo no primeiro capítulo, foi usado na produção do BIOFe, via redução química empregando borohidreto de sódio. Esse material foi usado na remoção dos corantes alaranjado de metila (ALM) e azul de metileno (AZM) em sistemas aquosos. Na remoção de ambos os corantes acontecem, simultaneamente, o processo de adsorção e degradação, sendo o primeiro mais favorável. Por isso, foi proposto um processo de degradação sequencial (adsorção com biochar seguida de redução com nanopartículas de Fe de valência zero), em que a principal vantagem seria a diminuição do volume de efluente a ser degradado. No quarto capítulo foram descritos os resultados de degradação do herbicida dicamba (produto comercial) em solução aquosa empregando BIOFe em um sistema Fenton-like. Pôde-se observar que o compósito apresentou potencial para ser utilizado na degradação do dicamba, uma vez que o ensaio biológico com planta indicadora (feijão - Phaseolus Vulgaris) apresentou resultados de intoxicação considerados aceitáveis (10%). No quinto capítulo, foram descritos os resultados da degradação do herbicida dicamba utilizando um compósito a base de biochar produzido via síntese hidrotérmica. Pôde-se observar que o compósito apresentou melhores resultados que o biochar produzido via pirólise, e o sistema desenvolvido foi relativamente simples e de fácil aplicação. Palavras-chave: Biomassa. Adsorção. Degradação. Alaranjado de metila. Azul de metileno. Dicamba.Item Armazenamento e processamento de produtos agrícolas: projeto, construção e teste de uma fornalha a carvão vegetal para secagem de café despolpado/descascado(Departamento de Engenharia Agrícola - UFCG, 1998-09) Silva, Iracema Duval da; Silva, Jadir Nogueira daFatores como pré-processamento e secagem, influem diretamente na qualidade final do café. Sabe- se que os grãos de café despolpado/descascado geralmente originam um produto final de bebida suave, que alcança preços elevados no mercado porém, durante o processo de secagem, esses grãos são mais susceptíveis aos danos causados pelos fatores temperatura, tempo de exposição e qualidade do ar de secagem. Este trabalho foi desenvolvido na Universidade Federal de Viçosa, Departamento de Engenharia Agrícola, Viçosa, MG. Realizaram-se três testes com três repetições, nos quais foram utilizadas aberturas diferentes do topo da fornalha e o combustível usado foi carvão vegetal, proveniente de madeira de eucalipto. O ar de secagem foi mantido a temperatura de 51 o C; foram determinadas a temperatura do ar ambiente, a temperatura e a pressão do ar de secagem e o consumo de combustível, em intervalos regulares, para cada teste. A eficiência energética foi determinada pela razão entre a energia recebida pelo ar de secagem e a energia liberada pelo combustível. Com base nos resultados obtidos, verificou-se que a maior média de eficiência energética sucedeu com a maior média da vazão de secagem e com a menor média de consumo de carvão vegetal. Após se projetar, construir e testar o sistema, foi possível seu redimensionamento, por meio da determinação de parâmetros, como taxa de liberação de energia (K) e taxa de combustão (N C ) mais adequados para o dimensionamento de fornalhas a carvão vegetal. Verificou-se, portanto, a viabilidade da utilização deste sistema para secagem de grãos e café despolpado ou descascado, em particular devido ao fato de gerar energia limpa com significativa eficiência.Item Estudo comparativo da carbonização de resíduos agrícolas e florestais visando à substituição da lenha no processo de secagem de grãos de café(Universidade Federal de Viçosa, 2011-11) Sater, Osmir; Souza, Natalia Dias de; Oliveira, Eva Adriana Gonçalves de; Elias, Tatiana de Felice; Tavares, RafaelEste trabalho visou a comparar o potencial energético de resíduos produzidos no beneficiamento de grãos de café (Coffea canephora var. Conilon) e no processo de fresamento da madeira, sugerindo seu uso em substituição ao da lenha de eucalipto, no processo de secagem de grãos de café. O uso destes resíduos agrícola e florestal pode contribuir para a redução de problemas ambientais relacionados com a contaminação do solo, ar e água, devidos a seu descarte inadequado, e para reduzir os custos de produção e, ou, beneficiamento do café. Os subprodutos da destilação seca e o carvão vegetal dessas matérias-primas foram quantificados e comparados. De acordo com os resultados, pôde-se verificar que os resíduos de casca de café proporcionaram uma boa produção de carvão vegetal, visto que seu rendimento gravimétrico em carvão foi estatisticamente superior ao da lenha. Considerando a produtividade e qualida- de do carvão vegetal, o melhor resultado foi obtido pela carbonização da casca de café nas temperaturas de 350 oC a 550 oC e dos resíduos da fresa de madeira a 550 °C, principalmente, graças aos rendimentos médios em carbono fixo, que, nesses casos, superaram aqueles apresentados pelos carvões derivados de lenha do eucalipto. Em se tratando do poder calorífico superior, verificou-se que os resíduos da fresa de madeira e os resíduos de casca de café poderão ser utilizados para secagem de grãos de café, visto que apresentaram valores de poder calorífico superior (PCS) muito próximo aos de lenha de eucalipto. Graças aos bons rendimentos gravimétricos e rendimentos em carbono fixo, os carvões vegetais derivados dos resíduos produzidos no beneficiamento de grãos de café e no processo de fresamento da madeira apresentaram potencial considerável para serem utilizados como insumo energético.Item Madeira e carvão de Coffea arabica L. : caracterização para uso energético(Universidade Federal de Lavras, 2013-05-09) Leite, Edson Rubens da Silva; Rosado, Sebastião Carlos da SilvaAtualmente, também, os resíduos agrícolas são considerados como potenciais fontes de energia, além de poderem contribuir para o desenvolvimento econômico de comunidades rurais. Resíduos agrícolas atraem o interesse como matéria prima para geração de energia em toda parte do mundo, seja como lenha ou como matéria prima para carbonização ou, ainda, em briquetes. Estes resíduos, geralmente, estão disponíveis em grandes quantidades nas áreas de produção. Este estudo foi realizado com os objetivos de avaliar a qualidade e o potencial energético da madeira e do carvão vegetal do cafeeiro, além de verificar a influência do sistema de cultivo (convencional, orgânico e agroflorestal) e da cultivar (Mundo Novo e Catuaí) na geração de bioenergia. Foram utilizadas madeiras de Coffea arabica L. provenientes de três sistemas de cultivo (agroflorestal, convencional e orgânico) e de duas cultivares distintas (Mundo Novo e Catuaí), totalizando seis tratamentos, ou seja, os cafeeiros agroflorestal natural Mundo Novo (NtMN), agroflorestal natural Catuaí (NtC), convencional Mundo Novo (ConvMN), convencional Catuaí (ConvC), orgânico Mundo Novo (OrgMN) e orgânico Catuaí (OrgC). Foram amostradas, aleatoriamente, quatro plantas, com idade de aproximadamente 10 anos, resultando em 24 arbustos abatidos. Foram quantificados os teores dos componentes elementares (C, H, N, S e O), de cinzas, lignina, extrativos totais e holocelulose, a densidade básica, o poder calorífico superior, o poder calorífico inferior, o poder calorífico superior e inferior volumétricos das madeiras analisadas. Para avaliação da qualidade do carvão vegetal do cafeeiro, foram quantificados os teores dos componentes elementares (C, H, N, S e O) a cinzas, a densidade relativa aparente, a densidade relativa verdadeira, o estoque de carbono fixo, o poder calorífico superior, o poder calorífico inferior, o poder calorífico superior e inferior volumétricos, além do rendimento em carvão, líquido pirolenhoso, gases não condensáveis e a porosidade do carvão cafeeiro. Verificou-se que as madeiras ConvC, ConvMn e NatC, destacaram-se em razão dos elevados valores de poder calorífico volumétrico, densidade básica, teor de lignina e poder calorífico superior, para produção de bioenergia. Para a produção do carvão vegetal, verificou-se que os sistemas orgânico e convencional com a cultivar Catuaí se destacaram para o uso siderúrgico e energético, principalmente, pelos maiores valores de densidade relativa aparente e energética, estoque em carbono fixo, rendimentos em carvão vegetal e em carbono fixo.