Prospecção Tecnológica sobre o Uso de Casca de Arroz e seus Derivados para Adsorção Seletiva de Compostos Contendo Enxofre no Diesel

Autores

DOI:

https://doi.org/10.9771/cp.v17i1.55724

Palavras-chave:

Prospecção Tecnológica, Casca de arroz, Dessulfurização.

Resumo

A dessulfurização dos combustíveis fósseis é um processo fundamental na etapa de refino, e novas tecnologias estão sendo desenvolvidas para realizar esse processo em condições mais brandas e de baixo custo. Neste trabalho foi realizada uma prospecção tecnológica sobre o uso de derivados da casca de arroz como adsorvente de compostos sulfurados no diesel, realizando um mapeamento científico nas bases Web of Science e Scopus e um mapeamento de patentes com a ferramenta Questel Orbit Intelligence®. A produção científica sobre o tema aumentou desde 2013, com destaque para China, Brasil e Índia. No entanto, apenas seis artigos exploraram a dessulfurização de combustíveis, indicando que essa aplicação ainda é incipiente. No cenário de patentes, a China se destacou, defendendo a propriedade intelectual de diversas tecnologias para produzir adsorventes derivados da casca de arroz com diversos propósitos, entre eles, a dessulfurização por adsorção, evidenciando um potencial interesse comercial nessa tecnologia.

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Biografia do Autor

Ricardo Miguel Gonçalves da Silva, Universidade de Brasília

Graduando (2023) – Engenharia de Energia – Faculdade UnB Gama - Universidade de Brasília.

Andréia Alves Costa, Universidade de Brasília

Endereço para acessar este CV: http://lattes.cnpq.br/0347112176924245 ID Lattes: 0347112176924245 Possui graduação em Química pela Universidade de Brasília (Bacharel em 2003 e Licenciada em 2006), e mestrado em Química pela mesma instituição (2006). Concluiu o doutorado em Química pela Universidade de Brasília (2011), participando em um projeto de doutorado Sandwiche (2009-2010) na University of Central Florida (USA). Experiência na área de Química Inorgânica com ênfase em Catálise, atuando principalmente na aplicação de catalisadores suportados em reações de oxidação, reações de esterificação para produção de biodiesel e reações de adsorção envolvendo hidrocarbonetos policíclicos aromáticos. Atualmente, trabalha como professora na Faculdade UnB-Gama (FGA) na área de Engenharia de Energia com ênfase em Petróleo e Gás.

Referências

AGARWAL, Prachi; SHARMA, D. K. Comparative studies on the bio-desulfurization of crude oil with other desulfurization techniques and deep desulfurization through integrated processes. Energy & Fuels, [s.l.], v. 24, n. 1, p. 518-524, 2010.

AHARIPOUR, Nazli; NEMATI, Ali; MALEK KHACHATOURIAN, Adrine. Green Synthesis of Silica Extracted from Rice Husk Ash. Advanced Ceramics Progress, [s.l.], v. 8, n. 4, p. 15-20, 2022.

AHMADIAN, Moslem; ANBIA, Mansoor. Oxidative desulfurization of liquid fuels using polyoxometalate-based catalysts: a review. Energy & Fuels, [s.l.], v. 35, n. 13, p. 10.347-10.373, 2021.

ANP – AGÊNCIA NACIONAL DO PETRÓLEO, GÁS NATURAL E BIOCOMBUSTÍVEIS. Óleo Diesel. 2020. Disponível em: https://www.gov.br/anp/pt-br/assuntos/producao-de-derivados-de-petroleo-e-processamento-de-gas-natural/producao-de-derivados-de-petroleo-e-processamento-de-gas-natural/oleo-diesel. Acesso em: 18 jun. 2023.

CAVALCANTI, Rodrigo M. et al. Adsorption of sulfur compound utilizing rice husk ash modified with niobium. Applied Surface Science, [s.l.], v. 355, p. 171-182, 2015.

CETESB – COMPANHIA AMBIENTAL DO ESTADO DE SÃO PAULO. Poluentes. 2022. Disponível em: https://cetesb.sp.gov.br/ar/poluentes/. Acesso em: 18 nov. 2022.

DI, Yage; CHEUNG, Chun Shun; HUANG, Zuohua. Experimental investigation of particulate emissions from a diesel engine fueled with ultralow-sulfur diesel fuel blended with diglyme. Atmospheric Environment, [s.l.], v. 44, n. 1, p. 55-63, 2010.

EMBRAPA – EMPRESA BRASILEIRA DE PESQUISA AGROPECUÁRIA. Arroz. [2023]. Disponível em: https://www.embrapa.br/agencia-de-informacao-tecnologica/cultivos/arroz. Acesso em: 20 abr. 2023.

FOO, K. Y.; HAMEED, B. H. Utilization of rice husk ash as novel adsorbent: a judicious recycling of the colloidal agricultural waste. Advances in Colloid and Interface Science, [s.l.], v. 152, n. 1-2, p. 39-47, 2009.

GAO, Yumei; SONG, Hao. Preparation method for rice husk-based micro-nano-structured porous sílica. Depositante: Changhzhou Yahuan Environmental Protection Technology. 2016CN-0879895. Depósito: 9 de outubro de 2016. Concessão: 9 de outubro de 2036.

HEGAZI, Hala Ahmed. Removal of heavy metals from wastewater using agricultural and industrial wastes as adsorbents. HBRC Journal, [s.l.], v. 9, n. 3, p. 276-282, 2013.

HINRICHS, Roger A.; KLEINBACH, Merlin. Energia e Meio Ambiente. Tradução da 3. ed. norte-americana. São Paulo: Pioneira Thomson Learning, 2003.

INPI – INSTITUTO NACIONAL DA PROPRIEDADE INTELECTUAL. WIPO IPC Policátion. 2023. Disponível em: http://ipc.inpi.gov.br/classifications/ipc/ipcpub/. Acesso em: 26 out. 2023.

JIANG, Zongxuan et al. Oxidative desulfurization of fuel oils. Chinese Journal of Catalysis, [s.l.], v. 32, n. 5, p. 707-715, 2011.

JINDO, Keiji et al. Physical and chemical characterization of biochars derived from different agricultural residues. Biogeosciences, [s.l.], v. 11, n. 23, p. 6.613-6.621, 2014.

JING, Xiang-Rong et al. Enhanced adsorption performance of tetracycline in aqueous solutions by methanol-modified biochar. Chemical Engineering Journal, [s.l.], v. 248, p. 168-174, 2014.

KIZITO, Simon et al. Evaluation of slow pyrolyzed wood and rice husks biochar for adsorption of ammonium nitrogen from piggery manure anaerobic digestate slurry. Science of the Total Environment, [s.l.], v. 505, p. 102-112, 2015.

LI, Qingming. Rice hull modified active carbon adsorption desulfurizing agent and preparation method thereof. Depositante: Anhui Jinye Carbon Technology. Procurador: Yu Chengjun. 2013CN-0453210. Depósito: 29 de setembro de 2013. Concessão: 29 de setembro de 2033.

LIU, Fen et al. Metal-based ionic liquids in oxidative desulfurization: a critical review. Environmental Science & Technology, [s.l.], v. 55, n. 3, p. 1.419-1.435, 2021.

MUZIC, Marko et al. Study of diesel fuel desulfurization by adsorption. Chemical Engineering Research and Design, [s.l.], v. 88, n. 4, p. 487-495, 2010.

OLIVEIRA, Mariana Andrade Rodrigues de; BRAGA, Patricia Regina Sobral. Estudo Prospectivo sobre o uso da cinza de casca de arroz em catalisadores heterogêneos. Cadernos de Prospecção, Salvador, v. 12, n. 5, p. 1.389-1.389, 2019.

ORBIT INTELLIGENCE. Orbit Intelligence by Questel®. [2023]. Disponível em: https://www.orbit.com/. Acesso em: 18 jun. 2023.

REZAI, Parisa; BANIYAGHOOB, Sahar; SADR, Moayad Hossaini. Fe 3 O 4@ SiO 2@ AgO Nanocomposite: Synthesis, Characterization, and Investigation of its Photocatalytic Application. Journal of Electronic Materials, [s.l.], v. 48, p. 3.285-3.296, 2019.

SANTANA, J. C. C. et al. Effects of air pollution on human health and costs: Current situation in São Paulo, Brazil. Sustainability, [s.l.], v. 12, p. 4.875, 2020.

SILVA, Humbervânia Reis Gonçalves da; QUINTELLA, Cristina M. Estudo Prospectivo das Tecnologias Utilizadas para Redução das Emissões de Poluentes Causadas pelos Veículos a Diesel. Cadernos de Prospecção, Salvador, v. 14, n. 4, p. 1.186-1.200, 2021.

SUN, Lichun. Preparation method of limestone composite rice hull ash-based desulfurizer. Depositante: Jurong Xingchen New Material. Procurador: Xu Xiaoqin. 2021CN-1640934. Depósito: 29 de dezembro de 2021.

SWARNALAKSHMI, K. S. et al. Use of rice husk ash as an adsorbent to remove contaminants in water and comparison with advanced oxidation process–a study. Materials Today: Proceedings, [s.l.], v. 5, n. 11, p. 24.248-24.257, 2018.

TEIXEIRA, Luciene Pires. Prospecção tecnológica: importância, métodos e experiências da Embrapa Cerrados. [S.l.: s.n.], 2013.

UN – UNITED NATIONS ENVIRONMENT PROGRAMME. Actions on Air Quality: A Global Summary of Policies, 2021. Disponível em: https://www.unep.org/resources/report/actions-air-quality-global-summary-policies-and-programmes-reduce-air-pollution. Acesso em: 18 nov.e 2022.

UN – UNITED NATIONS ENVIRONMENTAL PROGRAMME. Report of the Sulphur Working Group of the Partnership for Clean Fuels and Vehicles. 1. ed. Kenya: UN, 2006.

UZUNOV, S. et al. Natural composite material for deep adsorption desulfurization of liquid fuels. Depositante: Institute PO Obshta I Neorganichna Himia Ban. 2020BG-0113257. Depósito: 4 de novembro de 2020.

UZUNOVA, S. A. et al. Adsorption of thiophene and its polyaromatic derivatives from model fuel on pyrolyzed rice husks: kinetics and equilibrium. Bulgarian Chemical Communications, [s.l.], p. 174, 2018.

UZUNOVA, Snejanka et al. Efficient adsorption of thiophene from model fuel by pyrolysed rice husks: factors of influence. Chemistry and Ecology, [s.l.], v. 32, n. 10, p. 976-987, 2016.

UZUNOVA, Snejanka et al. Selective adsorption of thiophene and its polyaromatic derivatives from fuels on pyrolyzed rice husks: A thermodynamic study. Journal of Chemical Technology & Metallurgy, [s.l.], v. 54, n. 5, 2019.

XIONG, Ying et al. Rice husk cellulose adsorbent, and preparation method and application thereof. Depositante: Liaoning University. Procurador: Jin Chunhua. 2015CN-0680385. Depósito: 19 de outubro de 2015. Concessão: 19 de outubro de 2035.

XU, Xiaoyun; CAO, Xinde; ZHAO, Ling. Comparison of rice husk-and dairy manure-derived biochars for simultaneously removing heavy metals from aqueous solutions: role of mineral components in biochars. Chemosphere, [s.l.], v. 92, n. 8, p. 955-961, 2013.

YU, G. X. et al. Oxidative modifications of rice hull-based carbons for dibenzothiophene adsorptive removal. Catalysis Today, [s.l.], v. 212, p. 31-37, 2013.

ZHANG, Guiyin; KUANG, Chong. Carbon-silicon adsorbent, and preparation method and application thereof. Depositante: Fenghai Rice Biotechnology. Procurador: WANG DAZUO. 2014CN-0174238. Depósito: 28 de abril de 2014. Concessão: 28 de abril de 2034.

Zhang, Zhihong et al. Preparation method for compound active carbon hydrogen sulfide remover. Depositante: China Petroleum & Chemical. Procurador: WAN JING. 2014CN-0719180. Depósito: 1º de dezembro de 2014. Concessão: 1º de dezembro de 2034.

ZHANG, Z. et al. Desulfurization absorbent for deeply desulfurizing refined diesel oil and preparation method of desulfurization absorbent. Depositante: China Petroleum & Chemical. Procurador: Liu Xiaomin. 2014CN-0511740. Depósito: 29 de setembro de 2009. Concessão: 29 de setembro de 2034.

ZOU, Yanping; YANG, Tiankui. Rice husk, rice husk ash and their applications. In: ZOU, Yanping; YANG, Tiankui. Rice bran and rice bran oil. [S.l.]: AOCS Press, 2019. p. 207-246.

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Publicado

2024-01-01

Como Citar

Silva, R. M. G. da, & Costa, A. A. (2024). Prospecção Tecnológica sobre o Uso de Casca de Arroz e seus Derivados para Adsorção Seletiva de Compostos Contendo Enxofre no Diesel. Cadernos De Prospecção, 17(1), 241–257. https://doi.org/10.9771/cp.v17i1.55724

Edição

Seção

Prospecções Tecnológicas de Assuntos Específicos