V CONGRESSO BRASILEIRO DE CARVÃO MINERAL CRICIÚMA - SC – BRASIL 29 DE MAIO A 01 DE JUNHO DE 2017 SIMULAÇÃO DA COGASEIFICAÇÃO DE CARVÃO MINERAL E CASCA DE ARROZ PARA A PRODUÇÃO DE HIDROGÊNIO Steffany PETERS 1 ; Ricardo ZOTTIS 2 ; Rodolfo RODRIGUES 3 ; Ana Rosa C. MUNIZ 4 Universidade Federal do Pampa, ¹e-mai:steffany.rpeters@gmail.com, 2 e-mai: ricardozottis@unipampa.edu.br 3 e-mai: rodolfo@unipampal.edu.br. 3 email:ana.muniz@unipampa.edu.br RESUMO O Rio Grande do Sul possui a maior jazida de carvão mineral do país, localizada no município de Candiota. Devido aos impactos socioambientais atrelados à queima direta deste combustível fóssil, intensificaram-se os estudos de aplicação da biomassa como fonte energética. A casca de arroz é uma biomassa e um resíduo agroindustrial abundante note momento. Rio Grande do Sul, maior produtor nacional de arroz. Atualmente, uma das rotas mais importantes do uso mais limpo desses combustíveis é a gaseificação. Este é um processo que permite a obtenção de gás de síntese ( syngas) utilizado para a produção de hidrogênio e produtos da indústria química. A gaseificação, permite a diminuição de impactos ambientais, já que são possíveis a redução e a captura de poluentes presentes no syngas. Além disso possibilita o processo de cogaseificação, o qual reduz as emissões de CO2, NOx e SOx, pois envolve o coprocessamento de uma mistura de dois materiais carbonosos (biomassa e combustível fóssil). Normalmente, para cogaseificação utilizam-se gaseificadores de leito fluidizado, que trabalham com faixas de temperatura de 700 a 900°C e uma vazão de alimentação de 1 a 30 t/h. O uso do hidrogênio como combustível apresenta impacto bastante reduzido e possui quantidades significativas de energia. Neste contexto, através do simulador computacional de processos industriais UniSim ® Design, o presente trabalho propôs analisar os parâmetros de operação do processo de cogaseificação de carvão e casca de arroz: razão entre combustíveis da mistura e os agentes de gaseificação (razão de equivalência (ER) e razão vapor de água/combustível (V/C)), para assim, obter um gás apropriado para a produção de hidrogênio. Para a análise foi fixada a vazão mássica total de combustíveis de 30 t/h, sendo 70% de carvão e 30% em casca de arroz. Fez-se também, uma comparação da composição do carvão mineral puro com da mistura. Com o aumento da temperatura, os teores de H2 e CO presentes aumentam, enquanto o CO2, H2S e COS diminuem. Notou-se à influência da ER e V/C na composição do syngas. A faixa de temperatura de 700 a 900°C foi obtida com a razão de equivalência entre 0,21 a 0,27. Com o aumento de ER, faz com que diminua o H2 e CO no syngas. Foi selecionado a razão V/C igual a 0,7, pois utiliza uma menor quantidade de vapor de água e, conseguiu-se uma razão H2/CO elevada (1,36 a 2,61). Concluiu-se que através de análises desses parâmetros do processo de cogaseificação, foi possível produzir um gás adequado para a produção do hidrogênio, pois o gás produzido possuiu uma quantidade elevada de hidrogênio. Palavras-chave: Cogaseificação. Carvão mineral. Casca de arroz. UniSim ® Design. Hidrogênio. ABSTRACT Rio Grande do Sul has the largest mineral coal deposit in the country, located in Candiota. Due to the socioenvironmental impacts linked to the direct burning of this fossil fuel, the studies of applying this biomass as an energy source were intensified. Rice husk is a biomass and an abundant agroindustrial waste in Rio Grande do Sul, which is the largest national rice producer. Currently, one of the most important routes to the cleaner use of these fuels is gasification: a process that allows the synthesis of synthetic gas (syngas) used for the production of hydrogen and products of chemical industry. Gasification allows the reduction of environmental impacts, as it is possible to reduce and capture pollutants present in the syngas. In addition, it enables the co-gasification process, which reduces CO2, NOx and SOx emissions, as it involves the co-processing of a mixture of two carbonaceous materials (biomass and fossil fuel). Fluidized bed gasifiers are generally used for co-gasification, operating at a temperature range of 700 to 900 ° C and a feed rate of 1 to 30 t / h. The use of hydrogen as fuel has a very small impact and has significant amounts of energy. In this context, using the computational simulator of industrial processes UniSim® Design, the present work proposed to analyze the operation parameters of the coal and rice husk cogassification process: the ratio between the fuels of the mixture and the gasification agentes