Resumen de Sequencing of unit operations for integral and sustainable peanut processing

Bianca Guimarães, Jéssica Terra Teodoro Silva, Kássia Graciele Santos, José Luiz Vieira Neto

• español

  Las biomasas más utilizadas son madera, caña de azúcar, papel, cáscaras de arroz y maní. Basado en el concepto de sostenibilidad y reducción de desechos, el uso completo de la biomasa es una alternativa capaz de proporcionar a las personas una mejor ingesta nutricional, mejorando la economía relacionada con la biomasa y la relación ecológica entre el hombre y el medio ambiente. Por lo tanto, el objetivo de este trabajo fue el uso sostenible de biomasa, maní, a través de operaciones de unidades múltiples. Por lo tanto, el material pasó por varios procesos, como el proceso de molienda, donde fue posible obtener datos de análisis inmediatos (contenido de humedad, contenido de cenizas, contenido volátil y carbono fijo) y el tamaño de las partículas. Luego, el secado se llevó a cabo utilizando energía solar y se obtuvo eficiencia de secado. Se realizaron pruebas de infrarrojos y de invernadero en el laboratorio para determinar las curvas de secado y humedad. Después del secado, el aceite también se extrajo con etanol como disolvente calentado por energía solar. Después de eso, la torta residual se usó como material adsorbente para eliminar el tinte por adsorción en un lecho fijo. Así, el adsorbente impregnado de colorante pasó por un proceso de pirolisis para formar carbón fino, bio-aceite y gases. Con los productos y subproductos de cada proceso, fue posible generar el espectro infrarrojo para cada uno. Luego, se muestra cómo es posible el uso completo del maní como biomasa, manejando procesos de ingeniería química sostenibles, y cómo puede contribuir a la reducción de la contaminación y la producción de residuos.

• português

  As biomassas mais utilizadas são madeira, cana-de-açúcar, papel, casca de arroz e amendoim. Com base no conceito de sustentabilidade e redução de resíduos, a utilização plena da biomassa é uma alternativa capaz de proporcionar às pessoas uma melhor ingestão nutricional, melhorando a economia relacionada à biomassa e a relação ecológica entre o homem e o meio ambiente. Portanto, o objetivo deste trabalho foi o uso sustentável da biomassa, o amendoim, por meio de operações unitárias múltiplas. Assim, o material passou por vários processos, como o processo de moagem, onde foi possível obter dados de análise imediata (teor de umidade, teor de cinzas, teor volátil e carbono fixo) e tamanho das partículas. Em seguida, a secagem foi realizada utilizando energia solar e a eficiência de secagem foi obtida. Testes de infravermelho e estufa foram realizados em laboratório para determinar as curvas de secagem e umidade. Após a secagem, também foi realizada a extração de óleo com etanol como solvente aquecido por energia solar. Depois disso, o bolo residual foi utilizado como material adsorvente na remoção do corante por adsorção em leito fixo. Assim, o adsorvente impregnado de corante passou por um processo de pirólise para formar carvão fino, bio-óleo e gases. Com produtos e subprodutos de cada processo, foi possível gerar o espectro infravermelho de cada um. Portanto, mostra-se como é possível o uso integral do amendoim como biomassa, utilizando processos sustentáveis de engenharia química, e como ele pode contribuir para a redução da poluição e da produção de resíduos.

• English

  The most used biomass are wood, sugar cane, paper, rice husk, and peanut. Based on the concept of sustainability and waste reduction, the full utilization of biomass is an alternative capable of providing people with a better nutritional intake, improving the economy related to biomass and the ecological relationship between man and the environment. So, the aim of this work was the sustainable use the biomass, the peanut, through multiple unit operations. Thus, the material went through several processes as the grinding process, where it was possible to obtain immediate analysis data (moisture content, ash content, volatile content and fixed carbon) and particle size. Then, drying was performed employing solar energy and the drying efficiency was obtained. Infrared and greenhouse tests were performed in the laboratory to determine the drying and humidity curves. After drying, it was also carried out the oil extraction using ethanol as solvent heated by solar energy. After that, the residual cake was used as the adsorbent material in the dye removal by adsorption in a fixed bed. So, the dye-impregnated adsorbent has undergone a process of pyrolysis in order to form fine coal, bio-oil, and gases. With products and by-products of each process, it was possible to generate the infrared spectrum of each. Therefore, it is shown how the integral use of peanut as biomass is possible, using chemical engineering sustainable processes, and how it may contribute to the reduction of the pollution and to the reduction of waste production.