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ESTUDO DA PURIFICAÇÃO DE BIOGÁS PARA USO ENERGÉTICO PELA ABSORÇÃO DE H2S E CO2

MAIA, DJEINE CRISTINA SCHIAVON; NIKLEVICZ, RAFAEL RICK; EYNG, EDUARDO; FRARE, LAERCIO MANTOVANI; GIMENES, MARCELINO LUIZ; PEREIRA, NEHEMIAS CURVELO;

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O biogás contém pequenas quantidades de sulfeto de hidrogênio (H2S), gás altamente tóxico e corrosivo. A combustão do H2S junto com o biogás resulta na produção de dióxido de enxofre (SO2) que causa severos problemas ambientais. Portanto, a dessulfurização deste gás é um pré-requisito para seu uso como fonte de energia. Além disto, para a utilização energética, o dióxido de carbono (CO2) presente no biogás é considerado como inerte. O processo de purificação utilizado no presente trabalho é baseado na absorção química do H2S por meio de uma reação de oxirredução promovida por Fe/EDTA em solução aquosa. Neste processo o enxofre obtido a partir do H2S é oxidado à sua forma elementar mais estável, de fácil remoção. Além disto, promove-se a regeneração do Fe/EDTA em condições de temperatura e pressão ambientes pela a injeção de ar atmosférico. Embora o Fe/EDTA seja seletivo ao H2S, ocorre também a absorção física de dióxido de carbono na solução comercial por essa ser aquosa. Para avaliar a influência da remoção de H2S e CO2 do biogás foram variadas a concentração de Fe/EDTA na solução e a relação entre a vazão de líquido e gás (L/G) por meio de um planejamento experimental utilizando a metodologia do Delineamento Composto Central Rotacional (DCCR). A partir da análise dos resultados obtidos, podese comprovar que a eficiência de remoção de H2S é influenciada, significativamente pelas duas variáveis investigadas e a remoção do CO2 é unicamente dependente da relação L/G.

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DOI: 10.5151/ENEMP2015-PS-686

Referências bibliográficas
  • [1] HINTON, N.; STONE, R. Laminar burning velocity measurements of methane and carbon dioxide mixtures (biogas) over wide ranging temperatures and pressures. Fuel, v. 116, Pg 743-750, 2014.
  • [2] HORIKAWA, M.S.; ROSSI, F.; GIMENES, M.L.; COSTA, C.M.M.; SILVA, M.G.C. Chemical Absorption of H2S for Biogas Purification. Brazilian Journal of Chemical Engineering, v. 21, v. 03, pp. 415 - 422, 2004.
  • [3] KÁRÁSZOVÁ, M.; VEJRAŽKA, J.; VESELÝ, V.; FRIESS, K.; RANDOVÁ, A.; HEJTMÁNEK, V.; BRABEC, L.; IZÁK, P. A water-swollen thin film composite membrane for effective upgrading of raw biogas by methane, Separation and Purification Technology, v. 89, 22, p. 212-216, 2012.
  • [4] MAAT, H. ter; HOGENDOORNB, J. A.; VERSTEEG, G. F. The removal of hydrogen sulfide from gas streams using an aqueous metal sulfate absorbent Part I. The absorption of hydrogen sulfide in metal sulfate solutions, Separation and Purification Technology, 43. 183–197, 2005.
  • [5] MAGALHÃES, E. A.; SOUZA, S. N. M.; AFONSO, A. D. L.; RICIERI, R. P. Confecção e avaliação de um sistema de remoção do CO2 contido no biogás. Acta Scientiarum Technology, v. 26, n. 1, p. 11- 19, 2004.
  • [6] NUTIU, E. Anaerobic Purification Installation with Production of Biogas and Liquid Fertilizers, Procedia Technology, v. 12, p. 632-636, 2014.
  • [7] RYCKEBOSCH, E.; DROUILLON, M.; VERVAEREN, H. Techniques for transformation of biogas to biomethane, Biomass and Bioenergy, Volume 35, Issue 5, May 2011, Pages 1633-1645, 2011.
  • [8] SCHIAVON MAIA, D. C.; LENZI, G. G.; ARROYO, P. A.; FRARE, L. M.; GIMENES, M. L.; PEREIRA, N. C. Desenvolvimento de um Sistema para Purificação de Biogás Utilizando Fe/EDTA como Absorvente. Engevista, v. 17, n. 2, p. 219-231, 2015.
  • [9] SIGOT, L.; DUCOM, G.; BENADDA, B.; LABOURÉ, C. Adsorption of octamethylcyclotetrasiloxane on silica gel for biogas purification, Fuel, v. 135, p. 205-209, 2014.
  • [10] XIAO, Y.; YUAN, H.; PANG, Y.; CHEN, S.; ZHU, B.; ZOU, D.; MA, J.; YU, L.; LI, X. CO2 Removal from Biogas by Water Washing System, Chinese Journal of Chemical Engineering, v. 22, Issue 8, p. 950-953, 2014.
  • [11] WUBS, H. J.; BEENACKERS, A. A. C. M. Kinetics of the Oxidation of Ferrous Chelates of EDTA and HEDTA in Aqueous Solution. Ind. Eng. Chem. Res., 32, p. 2580 – 2594, 1993.
Como citar:

MAIA, DJEINE CRISTINA SCHIAVON; NIKLEVICZ, RAFAEL RICK; EYNG, EDUARDO; FRARE, LAERCIO MANTOVANI; GIMENES, MARCELINO LUIZ; PEREIRA, NEHEMIAS CURVELO; "ESTUDO DA PURIFICAÇÃO DE BIOGÁS PARA USO ENERGÉTICO PELA ABSORÇÃO DE H2S E CO2", p. 1221-1229 . In: In Anais do XXXVII Congresso Brasileiro de Sistemas Particulados - ENEMP 2015 [=Blucher Engineering Proceedings]. São Paulo: Blucher, 2015. . São Paulo: Blucher, 2015.
ISSN 2359-1757, DOI 10.5151/ENEMP2015-PS-686

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