CINZA A PARTIR DO BAGAÇO DA CANA-DE-AÇÚCAR REUTILIZADA COMO PARTE INTEGRANTE EM ARGAMASSAS E CONCRETOS NA INDÚSTRIA CIVIL

XXXVII  ENCONTRO NACIONAL DE ENGENHARIA DE PRODUCAO[pic 1]

“A Engenharia de Produção e as novas tecnologias produtivas: indústria 4.0, manufatura aditiva e outras abordagens

avançadas de produção”

Joinville, SC, Brasil, 10 a 13 de outubro de 2017.

CINZA A PARTIR DO BAGAÇO DA CANA-DE-AÇÚCAR REUTILIZADA COMO PARTE INTEGRANTE EM ARGAMASSAS E CONCRETOS NA

INDÚSTRIA CIVIL

Sandra Tatiane Martins Oliveira (UNINOVE)

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Amanda Carvalho Miranda (UNINOVE)

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Silverio Catureba da Silva Filho (UNINOVE)

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ROGERIO BONETTE KLEPA (UNINOVE)

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Este trabalho teve como objetivo, demonstrar o processo da biomassa da cana-de-açúcar com o uso da cinza como resíduo do bagaço na construção civil. A metodologia utilizada foram pesquisas bibliográficas onde pôde-se extrair informações sobre o assunto abordado: bagaço da cana-de-açúcar, a qual é destinado sua queima em caldeira para gerar energia renovável e com o resíduo desse processo é gerada a cinza do bagaço da cana-de-açúcar (CBCA). A reciclagem de resíduos é registrada como sendo o melhor método para os problemas ambientais atuais, como a carência de recursos naturais e o descarte incorreto desses resíduos. Esta pesquisa é demonstra através de estudo a utilização da CBCA, por possuir características granulométricas que podem ser agregadas como adição mineral e, tornar-se um material semelhante à areia natural, cristalina e com alto teor de sílica transformando-se em um reforço, onde tem a função de substituir parte do cimento em argamassas e concretos em massa em torno de 30%, além de se tornar grande potencial sustentável. O conceito adotado foi de demonstrar a aplicação da cinza da cana-de- açúcar obtida, perante as condições da queima controlada, com a finalidade de melhoria nas características, por possuir uma resistência semelhante ao concreto.

Palavras-chave: adição mineral, biomassa, bagaço, fibrocimento, cana-de-açúcar

1. Introdução

Atualmente, o consumo mundial de energia vem crescendo constantemente. Nas últimas décadas, esta demanda de energia baseia-se principalmente em fontes não renováveis, o que vem desencadeando uma série de questionamentos em relação ao abastecimento energético, ao equilíbrio ambiental e econômico (CARON et al.,2015).

Muitos países buscam informações e soluções alternativas através da utilização de fontes renováveis, a fim de minimizar os problemas, incluindo nesse contexto a biomassa florestal. Esta é uma das alternativas viáveis para abrandar o aumento da concentração e minimizando o CO2 na atmosfera juntamente com o carbono das plantas arbóreas (CARON et al., 2015).

Com o processo da cana é obtido o bagaço e o caldo que contém a sacarose. Através do caldo se produz açúcar, etanol com a fermentação seguida da destilação. Com a cana, é feita a limpeza e o esmagamento, em seguida o caldo é separado a partir do bagaço. Utilizam-se duas técnicas diferentes: a extração por moagem ou a extração por difusão. Ambos os processos dão origem ao bagaço de cana, porém com características diferentes (CARVALHO, 2015).

Dentro deste contexto, o setor sucroalcooleiro é uma das atividades econômicas mais antigas no Brasil, tornando-se o país com a maior produção de cana de açúcar. A produção acontece o ano inteiro e as regiões Sul, Sudeste, Centro Oeste e Nordeste, que são as mais produtivas. Estima-se que o país deve alcançar uma produtividade maior que 3,25%, até 2018 / 2019, e colher 47,34 milhões de toneladas do produto, corresponde a um acréscimo de 14,6 milhões de toneladas em relação ao período 2007/2008 (MINOSSO,2016).

Os principais subprodutos da indústria sucroalcooleira são folhas e pontas, água de lavagem, bagaço, cinza, torta de filtro, leveduras e vinhaça (AQUINO et al., 2014).

Dentre as principais fontes de energia renováveis limpas, pode-se citar a biomassa do bagaço de cana-de-açúcar, que será abordado a seguir, sendo utilizada como aplicação na indústria da construção civil.

A biomassa é formada essencialmente por lenha e por produtos da cana-de-açúcar. Através dela se produz o etanol, contribuindo na matriz energética e nos últimos 10 anos, os produtos da cana-de-açúcar obtiveram um aumento na produção de energia primária em 19,1% da produção de energia interna (CARVALHO, 2015).

Em 2016 a biomassa gerou cerca de 54 TWh, entretanto o bagaço e a palha da cana obtiveram uma contribuição de 36 TWh, correspondente à 67%. O bagaço e a palha são subprodutos da biomassa, já os resíduos de madeira da produção de celulose são o biogás, a casca de arroz, entre outros (CONACEN, 2017).

A Tabela 1 abaixo representa o potencial energético de alguns tipos de resíduos utilizados no Brasil, seguido do Gráfico 1 que demonstra o real potencial energético da cana-de-açúcar comparado aos demais resíduos.

Tabela 1 – Potencial energético de resíduos no Brasil.

RESÍDUO	POTENCIAL (MW)
Resíduo Sólido Urbano	282,0
Cana-de-açúcar vinhaça	1.200,0
Soja	3.422,0
Milho	2.406,0
Cana-de-açúcar: bagaço e tora de filtro	16.464,0
Feijão	143,0
Arroz	175,0
Trigo	228,0
Café	97,0
Cacau	7,0
Coco da Baía	39,0
Castanha de caju	8,0
Aves	137,0
Bovinos	1.032,0
Suínos	122,0
Abatedouros (aves, bovinos, suínos) e graxaria	12,0
Laticínios	2,6
Resíduos Florestais	1.604,0
TOTAL	27.380,6

Fonte: (CEMIG, 2016)

Nota-se na Tabela 1, o resíduo gerado correspondente à cana-de-açúcar: bagaço e tora de filtro tem o maior potencial de 16.464,0 MW, significa que esta biomassa tem o maior recurso para reaproveitamento das cinzas na construção, tornando-se um fator importante na natureza e na produção. O Gráfico 1 a seguir demonstra esse potencial em produção convertido para geração de energia em megawatts.