Caracterização do bagaço de cana-de-açúcar, cinza, fuligem e água do sistema de lavagem de gases do setor sucroenergético, com foco na formação de dioxinas e furanos e no poder calorífico da fuligem

Abstract

O Brasil é um dos maiores produtores mundiais de etanol e açúcar e o maior produtor de cana-de-açúcar. A moagem da cana-de-açúcar é responsável pela geração de bagaço, cuja combustão em caldeiras resulta na produção de vapor, responsável pela cogeração de eletricidade e utilização no processo. Apesar dos benefícios econômicos, a queima do bagaço em caldeiras é responsável pela emissão de grandes quantidades de gases de combustão contendo material particulado e pela geração de cinzas e fuligens. Para esta emissão enquadrar-se nos parâmetros regidos por lei é necessária a limpeza dos gases em via úmida (lavador de gases) ou via seca (precipitador eletrostático). Estudos apontam a presença de dioxinas e furanos, compostos extremamente tóxicos ao ser humano e ao meio ambiente, nas cinzas e fuligens provenientes da queima do bagaço. Estes compostos podem ficar adsorvidos nas cinzas e fuligens ou presentes na água utilizada no sistema de lavagem de gases. Este trabalho teve como objetivo a caracterização de cinzas e fuligens, bem como da água dos lavadores para a identificação de compostos precursores clorados, bem como de dioxinas e furanos e a determinação do poder calorífico inferior (PCI) da fuligem. Foram realizadas nove coletas de amostras em oito usinas na região de Ribeirão Preto – SP. As amostras de bagaço, cinzas provenientes do cinzeiro da caldeira e efluente do lavador de gases ou cinza (precipitador eletrostático), foram caracterizadas em busca de cloro e carbono orgânico total (COT) precursores para a formação de dioxinas e furanos. Detectou-se uma alta concentração de cloretos na água de entrada e saída do lavador de gases com valores aproximados de 1000 mg/L a 1300 mg/L. A maior concentração de cloretos na saída indica a transferência de cloretos da fuligem para a água no lavador. Foram realizados ensaios para determinar e quantificar metais presentes nas amostras em busca de catalisadores para a reação de formação de dioxinas e furanos (cobre, ferro, zinco e alumínio) os quais foram encontrados em maior quantidade na torta de fuligem. Em amostras de cinzas e fuligens foi detectada a presença de aproximadamente 1000 mg/kg e 4000 mg/kg de ferro, além de um elevado teor de umidade e COT nas amostras de fuligem de algumas usinas, obteve-se resultados de 86,7% e 54,8%. O valor de COT reflete um elevado valor de PCI na fuligem de 12,91 MJ/kg. Constatou-se a presença de furanos em amostras de fuligem com valores de 1198,05 pg/kgfuligem seca e 10,11 pg/kgfuligem seca. A diferença dos valores obtidos de furanos pode estar ligada à eficiência do sistema de tratamento.