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Obtenção e caracterização de biocarvão a partir da casca de café: investigação do impacto das condições de pirólise sobre suas propriedades
Use este link compartilhar ou citar este material: http://educapes.capes.gov.br/handle/capes/1167252
Registro completo de metadados
| Metadados | Descrição | Idioma |
|---|---|---|
| Autor(es): dc.contributor | Soares, Jenaina Ribeiro | - |
| Autor(es): dc.contributor | Lobato, Raphael Longuinhos Monteiro | - |
| Autor(es): dc.contributor | Magalhães, Fabiano | - |
| Autor(es): dc.contributor | Franca, José Romão | - |
| Autor(es): dc.creator | Brito, Antonia Vamilis da Silva | - |
| Data de aceite: dc.date.accessioned | 2026-02-09T12:44:12Z | - |
| Data de disponibilização: dc.date.available | 2026-02-09T12:44:12Z | - |
| Data de envio: dc.date.issued | 2025-07-11 | - |
| Data de envio: dc.date.issued | 2025-01-23 | - |
| Fonte completa do material: dc.identifier | https://repositorio.ufla.br/handle/1/60041 | - |
| Fonte: dc.identifier.uri | http://educapes.capes.gov.br/handle/capes/1167252 | - |
| Descrição: dc.description | Arquivo retido, a pedido da autora, até maio de 2026. | - |
| Descrição: dc.description | Brazil is the world’s largest coffee producer, which also gives it responsibility for a significant amount of organic waste from coffee cultivation. It is estimated that for each sack of processed coffee, one sack of waste is produced, and improper disposal of these materials can compromise the quality of life on earth. In the form of biochar, this residue becomes capable of helping to reduce greenhouse gas emissions into the atmosphere, promoting the improvement of degraded soils, and acting as a fertilizer for crops. In this sense, the research aimed to produce and characterize biochars from coffee husks (Coffea arabica). For this, slow pyrolysis experiments were conducted at temperatures of 300, 550, 650, and 800 °C, at heating rates of 2, 4, 6, and 8 °C/min, followed by chemical treatments with nitric acid (HNO₃) and zinc impregnation using ZnSO₄·7H₂O. Characterization was performed using techniques such as scanning electron microscopy (SEM), Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FT-IR), Raman spectroscopy, and thermogravimetric analysis (TGA). The results showed that biochar has a porous structure, an alkaline pH between 10.1 and 10.6, and a rich chemical surface, evidenced by the presence of functional groups such as O-H, C=O, C-H, C=C, and C-O. Raman spectroscopy indicated an increase in the ID/IG ratio as a function of temperature, reflecting greater structural disorder in biochars obtained at high temperatures. EDS analysis revealed a predominance of oxygen and potassium, and the absence of zinc, suggesting the need to optimize impregnation parameters. The data confirm that increasing the pyrolysis temperature promotes a reduction in yield. The biochar produced proved to be viable for agricultural applications, showing potential to correct soil acidity, act as a potassium source, and provide a suitable environment for microorganisms, configuring itself as a sustainable alternative for the management of coffee cultivation waste. | - |
| Descrição: dc.description | Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES | - |
| Descrição: dc.description | O Brasil é o maior produtor de café no mundo, o que também lhe confere a responsabilidade por uma quantidade significativa de resíduos orgânicos da cultura cafeeira. Estima-se que para cada saca de café beneficiada, uma saca de rejeitos é produzida, e o descarte inadequado desses materiais pode comprometer a qualidade da vida na terra. Na forma de biocarvão, este resíduo se torna capaz de auxiliar na redução de emissão de gases de efeito estufa na atmosfera, promover a melhoria de solos degradados e atuar como fertilizante para as culturas. Nesse sentido, a pesquisa visou produzir e caracterizar biocarvões de casca de café (Coffea arabica). Para isso, foram conduzidos experimentos de pirólise lenta em temperaturas de 300, 550, 650 e 800 °C, sob taxas de aquecimento de 2, 4, 6 e 8 °C/min, seguidos de tratamentos químicos com ácido nítrico (HNO₃) e impregnação de zinco usando ZnSO₄·7H₂O. A caracterização foi realizada utilizando técnicas como microscopia eletrônica de varredura (MEV), espectroscopia no infravermelho (FT-IR), espectroscopia Raman e análise termogravimétrica (TGA). Os resultados mostraram que o biocarvão possui uma estrutura porosa, pH alcalino entre 10,1 e 10,6 e rica superfície química, evidenciada pela presença de grupos funcionais como O-H, C=O, C-H, C=C e C-O. A espectroscopia Raman indicou um aumento da razão ID/IG em função da temperatura, refletindo maior desordem estrutural em biocarvões obtidos a altas temperaturas. A análise EDS revelou predominância de oxigênio e potássio, e ausência de zinco, sugerindo a necessidade de otimização dos parâmetros de impregnação. Os dados confirmam que o aumento da temperatura de pirólise promove redução no rendimento. O biocarvão produzido se mostrou viável para aplicações agrícolas, apresentando potencial para corrigir a acidez do solo, atuar como fonte de potássio e oferecer ambiente adequado para microorganismos, configurando-se como uma alternativa sustentável para o manejo de resíduos da cultura cafeeira. | - |
| Descrição: dc.description | Sociais | - |
| Descrição: dc.description | Tecnológico | - |
| Descrição: dc.description | Econômicos | - |
| Descrição: dc.description | Meio ambiente | - |
| Descrição: dc.description | Tecnologia e produção | - |
| Descrição: dc.description | ODS 2: Fome zero e agricultura sustentável | - |
| Descrição: dc.description | ODS 12: Consumo e produção responsáveis | - |
| Descrição: dc.description | ODS 13: Ação contra a mudança global do clima | - |
| Descrição: dc.description | ODS 15: Vida terrestre | - |
| Formato: dc.format | application/pdf | - |
| Formato: dc.format | application/pdf | - |
| Idioma: dc.language | pt_BR | - |
| Idioma: dc.language | pt_BR | - |
| Publicador: dc.publisher | Universidade Federal de Lavras | - |
| Publicador: dc.publisher | Programa de Pós-Graduação em Física | - |
| Publicador: dc.publisher | UFLA | - |
| Publicador: dc.publisher | brasil | - |
| Publicador: dc.publisher | Instituto de Ciências Naturais – ICN | - |
| Direitos: dc.rights | Attribution 3.0 Brazil | - |
| Palavras-chave: dc.subject | Biocarvão | - |
| Palavras-chave: dc.subject | Casca de Café | - |
| Palavras-chave: dc.subject | Biochar | - |
| Palavras-chave: dc.subject | Coffee Huskt | - |
| Palavras-chave: dc.subject | Fisica | - |
| Título: dc.title | Obtenção e caracterização de biocarvão a partir da casca de café: investigação do impacto das condições de pirólise sobre suas propriedades | - |
| Título: dc.title | Obtaining and characterizing biochar from coffee husks: Investigation of the impact of pyrolysis conditions on its properties | - |
| Tipo de arquivo: dc.type | dissertação | - |
| Aparece nas coleções: | Repositório Institucional da Universidade Federal de Lavras (RIUFLA) | |
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