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http://www.bdtd.uerj.br/handle/1/20985
Tipo do documento: | Dissertação |
Título: | Avaliação da pirólise no manejo de resíduos têxteis mistos |
Título(s) alternativo(s): | Evaluation of pyrolysis in mixed textile waste management |
Autor: | Carvalho, Agatha Martins de |
Primeiro orientador: | Bila, Daniele Maia |
Primeiro coorientador: | Calderari, Mônica Regina da Costa Marques |
Primeiro membro da banca: | Ritter, Elisabeth |
Segundo membro da banca: | Freitas, Marcos Aurélio Vasconcelos de |
Terceiro membro da banca: | Soares, Andreia Silveira Freire |
Resumo: | A indústria têxtil, com sua significativa contribuição social e econômica, enfrenta desafios na gestão eficaz de seus resíduos, especialmente devido à falta de dados concretos sobre seu descarte e pelo fato de os resíduos têxteis serem a maior causa de poluição por microplásticos nos oceanos. Propõe-se investigar a pirólise de dois tipos de tecidos têxteis mistos de algodão com poliéster, com porcentagens 80% algodão/20% poliéster e 65% algodão/35% poliéster, a fim de se analisar a sua eficiência no manejo de resíduos têxteis. Os tecidos foram caracterizados por meio de Análise Termogravimétrica (TGA), Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV) e Espectroscopia no Infravermelho por Transformada de Fourier (FTIR). Foram feitas pirólises com dois focos. A primeira foi realizada em forno de TGA (800ºC) para averiguar a redução de massa e análise no microscópio para detecção de microplásticos. A segunda, realizada em forno de leito fixo (450ºC – 485ºC), para um possível beneficiamento do resíduo gerado, ativando-o quimicamente com cloreto de zinco (ZnCl2) para analisá-lo em testes de adsorção com azul de metileno. Ambos tecidos, no MEV, apresentaram tramas semelhantes. No TGA, os tecidos apresentaram temperatura de degradação similar, variando entre 422ºC e 425ºC. No FTIR pôde-se perceber grupos funcionais que comprovam que ambos tecidos apresentam algodão e poliéster em sua composição. Os resultados da primeira pirólise mostraram que houve redução de mais de 84% da massa em ambos os tecidos, havendo detecção de microplásticos nos resíduos gerados em todas as amostras analisadas, com projeção de geração de até 25,77 milhões de microplásticos por quilo de resíduo gerado. Na segunda pirólise, notou-se que, nas análises e condições realizadas, o resíduos gerados não se demonstraram adequados para uso como carvões ativados visando adsorção de contaminantes em meio aquoso. Nota-se que a pirólise é uma alternativa eficaz para gestão de resíduos têxteis, visto que apresenta um alto grau de redução da massa desses resíduos, havendo a necessidade de serem descartados de forma correta devido à alta geração de microplásticos analisada. |
Abstract: | Textile industry, with its significant social and economic contribution, faces challenges in effectively managing its waste, especially due to the lack of signifacnt data on its disposal and to the fact that textile waste is the leading cause of microplastic pollution in the ocean. This study aims to investigate pyrolysis of two types of mixed cotton-polyester textile fabrics, 80% cotton/20%polyester and 65%cotton/35%polyester, to analyze pyrolysis efficiency in textile waste management. The fabrics were characterized using Thermogravimetric Analysis (TGA), Scanning Electron Microscopy (SEM), and Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR). Two pyrolysis processes were conducted: the first was carried out in a TGA furnace (800°C) to assess mass reduction and microscopic analysis for microplastic detection. The second was performed in a fixed-bed furnace (450°C – 485°C) to potentially enhance the generated residue’s value by chemically activating it with zinc chloride (ZnCl2) for analysis in methylene blue adsorption tests. Both fabrics exhibited similar weaves in SEM. In TGA, the fabrics displayed similar degradation temperatures, ranging between 422°C and 425°C. FTIR analysis revealed functional groups confirming the presence of both cotton and polyester in their composition. The results of the first pyrolysis showed a reduction of over 84% in mass for both fabrics, with microplastic detection in the generated residues from all samples analyzed, projecting a generation of up to 25.77 million microplastics per kilogram of generated waste. In the second pyrolysis, it was observed that, under the conducted analyses and conditions, the generated residues were not suitable for use as activated carbons for adsorbing contaminants in aqueous solutions. It is noteworthy that pyrolysis is an effective alternative for managing mixed textile waste, as it exhibits a high degree of mass reduction in these residues. Therefore, there is a need for proper disposal due to the high generation of microplastics observed. |
Palavras-chave: | Environmental engineering Pyrolysis Textile fabrics Textile industry Integrated solid waste mangement Engenharia ambiental Pirólise Tecidos Indústria têxtil Gestão integrada de resíduos sólidos |
Área(s) do CNPq: | ENGENHARIAS::ENGENHARIA SANITARIA::SANEAMENTO AMBIENTAL::CONTROLE DA POLUICAO |
Idioma: | por |
País: | Brasil |
Instituição: | Universidade do Estado do Rio de Janeiro |
Sigla da instituição: | UERJ |
Departamento: | Centro de Tecnologia e Ciências::Faculdade de Engenharia |
Programa: | Programa de Pós-Graduação em Engenharia Ambiental |
Citação: | CARVALHO, Agatha Martins de. Avaliação da pirólise no manejo de resíduos têxteis mistos. 2023. 77 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Ambiental) - Faculdade de Engenharia, Universidade do Estado do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, 2023. |
Tipo de acesso: | Acesso Aberto |
URI: | http://www.bdtd.uerj.br/handle/1/20985 |
Data de defesa: | 21-Nov-2023 |
Aparece nas coleções: | Mestrado Profissional em Engenharia Ambiental |
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