Os cromatogramas referentes `a pir´olise anal´ıtica do res´ıduo de tabaco puro e adicionado de 10% de sais inorgˆanicos (ZnCl2 e MgCl2) a 400, 500, 600 e 700oC s˜ao apresentados nas
Figuras 4.17, 4.18 e 4.19.
Figura 4.17: Cromatogramas referentes `a pir´olise anal´ıtica de res´ıduo de tabaco puro.
Na Figura 4.17 observa-se a varia¸c˜ao na gera¸c˜ao de compostos com rela¸c˜ao `a tem- peratura de pir´olise do res´ıduo de tabaco puro. Os cromatogramas (incluindo r´eplicas) e a rela¸c˜ao de compostos gerados na pir´olise do res´ıduo puro est˜ao dispon´ıveis no Apˆendice B. Foram identificados em cada an´alise os principais compostos (maiores ´areas de pico) gerados pela rea¸c˜ao pirol´ıtica, assim, o n´umero de compostos identificados variou com a temperatura de rea¸c˜ao.
A separa¸c˜ao de compostos presentes no bio-´oleo ´e vi´avel para compostos predomi- nantes ou grupos funcionais que apresentem conte´udos significativos, j´a que as t´ecnicas de separa¸c˜ao s˜ao complexas e financeiramente onerosas (BRIDGWATER, 2004).
A 400oC os principais compostos detectados nos vapores da pir´olise r´apida do
res´ıduo de tabaco puro foram nicotina (Pyridine, 3-(1-methyl-2-pyrrolidinyl)), identificada como NC e hexadecano (HD), os outros compostos formados foram hidrocarbonetos de cadeia longa como dodecano e tridecano, al´em de um ´alcool 3,3-dimetilbutane-2-ol e
o limoneno (composto arom´atico). Acredita-se que a nicotina detectada nos vapores pirol´ıticos seja proveniente da volatiliza¸c˜ao desse composto que ´e caracter´ıstico do res´ıduo de tabaco, e n˜ao da gera¸c˜ao atrav´es da rea¸c˜ao t´ermica. A 400oC, dentre os principais
compostos gerados, n˜ao foi identificada a forma¸c˜ao de alguns produtos t´ıpicos da pir´olise de biomassa, como alde´ıdos, cetonas, ´acidos carbox´ılicos e compostos fen´olicos (PATTIYA et al., 2008; QIANG et al., 2009;AZEEZ et al., 2011;MIHALCIK et al., 2011), o que caracteriza
a rea¸c˜ao pirol´ıtica incompleta da biomassa.
Na pir´olise r´apida de res´ıduo de tabaco puro a 500oC, o conte´udo de nicotina nos
vapores foi acrescido, j´a que o pico referente a esse composto ´e bem mais significativo em termos de porcentagem de ´area que o pico observado a 400oC. Outros compostos identifica-
dos foram ´acido ac´etico (AA) e hexadecano. Hidrocarbonetos, cetonas, ´alcoois, alde´ıdos, arom´aticos e derivados da nicotina, como piridina e pirrol, tamb´em foram detectados.
Hidrocarbonetos, cetonas, ´alcoois, alde´ıdos, ´acidos carbox´ılicos, arom´aticos e de- rivados da nicotina tamb´em foram identificados como produtos da rea¸c˜ao pirol´ıtica de res´ıduo de tabaco puro realizada a 600oC. Nessa temperatura, nicotina como principal
composto, ´acido ac´etico e hexadecano tamb´em foram detectados, al´em do ´alcool insatu- rado 4-penten-1-ol (PN), que apresentou forma¸c˜ao significativa.
O ´alcool 4-penten-1-ol ´e o principal produto gerado a 700oC na pir´olise r´apida de
res´ıduo de tabaco puro, o pico referente `a nicotina ´e menos expressivo comparado aos picos desse composto identificados nas rea¸c˜oes pirol´ıticas a 500 e 600oC. O hexadecano
tamb´em foi identificado nessa temperatura, al´em de outros produtos como hidrocarbone- tos, cetonas, alde´ıdos, ´acidos carbox´ılicos, arom´aticos e derivados da nicotina.
Na Figura 4.18 observa-se os cromatogramas referentes `a pir´olise do res´ıduo de ta- baco adicionado de 10% em massa de ZnCl2, para as diferentes temperaturas empregadas.
Os cromatogramas (incluindo r´eplicas) e a rela¸c˜ao de compostos gerados na pir´olise do res´ıduo de tabaco adicionado de 10% de ZnCl2 est˜ao dispon´ıveis no Apˆendice C. Tamb´em
para a biomassa adicionada de ZnCl2 foram identificados os compostos com conte´udos
mais significativos gerados pela rea¸c˜ao pirol´ıtica e o n´umero de produtos identificados variou com a temperatura de rea¸c˜ao.
A 400oC os principais compostos identificados na pir´olise r´apida do res´ıduo de
tabaco adicionado de 10% de ZnCl2 foram nicotina e hexadecano, outros compostos for-
mados foram ´acido ac´etico e furfural (FF). Em compara¸c˜ao com os resultados obtidos para a pir´olise de res´ıduo de tabaco puro a 400oC, observou-se a forma¸c˜ao de um n´umero
maior de produtos, ou seja, um n´umero maior de picos cromatogr´aficos. Al´em disso, pro- dutos como alde´ıdos, cetonas, ´acidos carbox´ılicos e compostos fen´olicos, que n˜ao foram identificados na pir´olise de res´ıduo puro a 400oC foram detectados nos produtos da rea¸c˜ao
Figura 4.18: Cromatogramas referentes `a pir´olise anal´ıtica de res´ıduo de tabaco + 10% de ZnCl2.
pirol´ıtica do res´ıduo de tabaco adicionado de 10% de ZnCl2; evidenciando a a¸c˜ao catal´ıtica
do aditivo.
Na pir´olise de res´ıduo de tabaco adicionado de 10% de ZnCl2 a 500oC a produ¸c˜ao
de hexadecano ´e a mais expressiva em termos de conte´udo, j´a que o pico referente a esse composto ´e o mais significante no cromatograma. Tamb´em nessa temperatura foram identificados nicotina, ´acido ac´etico e furfural; al´em de hidrocarbonetos, cetonas, ´alcoois, alde´ıdos e arom´aticos. A pir´olise do res´ıduo de tabaco adicionado de 10% de ZnCl2 a
500oC tamb´em apresentou um n´umero maior de picos cromatogr´aficos, comparado ao
cromatograma gerado na rea¸c˜ao pirol´ıtica do res´ıduo puro nessa temperatura. A 600oC a rea¸c˜ao pirol´ıtica de res´ıduo de tabaco acrescido de 10% de ZnCl
2tamb´em
apresentou o hexadecano como principal composto gerado. Al´em de ´acido ac´etico, furfural e nicotina, foi identificado o ´alcool insaturado 4-penten-1-ol, de forma similar ao que ocorreu para a pir´olise de res´ıduo de tabaco puro a 600oC. Compostos t´ıpicos da pir´olise
de biomassa como hidrocarbonetos, cetonas, ´alcoois, alde´ıdos e arom´aticos tamb´em foram detectados na rea¸c˜ao realizada nessa temperatura.
O hexadecano foi o principal composto identificado tamb´em na rea¸c˜ao pirol´ıtica do res´ıduo de tabaco adicionado de 10% de ZnCl2 a 700oC. 4-penten-1-ol, ´acido ac´etico,
furfural e nicotina tamb´em foram detectados. Produtos t´ıpicos como hidrocarbonetos, cetonas, alde´ıdos, ´acidos carbox´ılicos e arom´aticos foram identificados no cromatograma.
Figura 4.19: Cromatogramas referentes `a pir´olise anal´ıtica de res´ıduo de tabaco + 10% de MgCl2.
Observa-se na Figura 4.19 os cromatogramas relacionados `a pir´olise do res´ıduo de tabaco adicionado de 10% em massa de MgCl2, para as temperaturas estudadas. A
rela¸c˜ao de cromatogramas (incluindo r´eplicas) e de compostos gerados na pir´olise do res´ıduo de tabaco adicionado de 10% de MgCl2 est´a dispon´ıvel no Apˆendice D. Tamb´em
para a biomassa adicionada de MgCl2 foram identificados os compostos com conte´udos
mais significativos gerados na pir´olise, o n´umero de compostos identificados variou com a temperatura de rea¸c˜ao.
O principal composto gerado na pir´olise r´apida do res´ıduo de tabaco adicionado de 10% de MgCl2 a 400oC foi o hexadecano, outros compostos detectados foram ´acido
ac´etico, furfural e nicotina. Comparando-se a rea¸c˜ao do material adicionado de MgCl2
com a pir´olise do material puro na mesma temperatura, observou-se a forma¸c˜ao de um n´umero maior de compostos; alde´ıdos, cetonas, ´acidos carbox´ılicos e compostos fen´olicos n˜ao foram identificados na pir´olise de res´ıduo puro a 400oC, mas foram detectados nos
produtos gerados na pir´olise de res´ıduo de tabaco adicionado de 10% de MgCl2; essas
caracter´ısticas evidenciam o efeito catal´ıtico do aditivo, similar ao ocorrido para o material adicionado de ZnCl2.
´
Acido ac´etico, furfural e nicotina s˜ao alguns compostos com conte´udos expressivos identificados para a pir´olise de res´ıduo de tabaco adicionado de 10% de MgCl2 a 500oC;
tamb´em foram detectados hidrocarbonetos, cetonas, ´alcoois, alde´ıdos e arom´aticos. O cromatograma referente a pir´olise do res´ıduo de tabaco adicionado de 10% de MgCl2 a
500oC tamb´em apresentou um n´umero maior de picos cromatogr´aficos em compara¸c˜ao ao
cromatograma gerado na rea¸c˜ao pirol´ıtica do res´ıduo puro.
A 600oC a rea¸c˜ao pirol´ıtica de res´ıduo de tabaco acrescido de 10% de MgCl
2 apre-
sentou o hexadecano como principal produto. Al´em de 4-penten-1-ol, ´acido ac´etico, furfu- ral e nicotina foram identificados compostos caracter´ısticos da pir´olise de biomassa como hidrocarbonetos, cetonas, ´alcoois, alde´ıdos e arom´aticos.
Alguns compostos importantes identificados na rea¸c˜ao pirol´ıtica do res´ıduo de ta- baco adicionado de 10% de MgCl2 a 700oC foram 4-penten-1-ol, ´acido ac´etico, furfural,
nicotina e hexadecano. Produtos t´ıpicos como hidrocarbonetos, cetonas, alde´ıdos, ´acidos carbox´ılicos e arom´aticos tamb´em foram detectados no cromatograma.