MATERIAIS E MÉTODOS

Na Figura 9, encontra-se a metodologia empregada para a projeção do escalonamento do processo desde o início do projeto.

Figura 9. Fluxograma da metodologia do projeto.

Fonte: Os autores (2021).

4.2.1 Definição de processo

Todo o processo de escalonamento da produção de bio-GLP através de rotas microbianas foi realizado com base na literatura, majoritariamente os dados foram retirados do artigo Renewable and tuneable bio‑LPG blends derived from amino acids (AMER et. al.,

2020). O escalonamento foi realizado para produção industrial de bio-GLP por fermentação usando a bactéria Halomonas sp. O balanço de massa foi feito de acordo com os dados da literatura e os parâmetros relacionados ao dimensionamento dos equipamentos e do processo produtivo foram determinados de acordo com o balanço de massa e com a quantidade de bio-GLP a ser produzido.

4.2.2 Definição de equipamentos

Os equipamentos foram selecionados a partir de uma pesquisa na internet, buscando diversos catálogos de fornecedores selecionados, e com base na planta industrial do projeto, para então, ter equipamentos precisos que suportem a demanda numa escala comercial.

4.2.3 Controle de qualidade

No que tange à qualidade, todo o processo deve respeitar normas e regulamentos técnicos, com isso, foi consultado a Anvisa, Inmetro E ANP (Agência Nacional do Petróleo, Gás Natural e Biocombustíveis), para garantir qualidade e bom desempenho do produto formado, aliado ao interesse do consumidor e sociedade, respeitando a sustentabilidade.

Além disso, o projeto está em conformidade com a Norma Brasileira ABNT NBR 15512:2020, que estabelece os requisitos de armazenamento e transporte do biodiesel e/ou óleo diesel BX.

4.2.4 Tratamento de efluente

Os efluentes industriais gerados só poderão ser lançados no corpo receptor se atenderem à resolução nº 430 de 13 de maio de 2011 do CONAMA (Conselho Nacional do Meio Ambiente).

Para realizar o tratamento dos efluentes industriais, foi contratada uma empresa terceirizada especializada nisso, tal empresa é responsável pelo destino legal dos efluentes industriais.

Como o bio-GLP é um gás que ainda está sendo estudado, não há tratamentos de efluentes específicos para este produto. Dessa forma, o biogás foi uma escolha de comparação para a decisão de qual tratamento realizar no bio-GLP, pois também é um biocombustível, é produzido por digestão anaeróbica, e pelo fato de produzir gás metano,

se aproxima ao gás natural fóssil, assim como o bio-GLP que se aproxima do GLP (BNDES, 2018). Dessa forma, foram utilizados os tratamentos de efluentes que geralmente são feitos com o biogás, no bio-GLP.

Existem alguns tratamentos que são realizados em resíduos das usinas de biogás, como por exemplo aplicação no solo como biofertilizante, separação do lodo e secagem deste para posterior comercialização como adubo orgânico e uso como biofertilizante, descarte em corpos hídricos ou reuso e venda do lodo separado na forma de fosfato de cálcio, separação do lodo com filtro de areia, seguido por tratamento por osmose reversa e descarte em corpos hídricos, biofertilizante com os efluentes não tratados e secagem do lodo filtrado para comercialização como adubo e uso dos efluentes como substituição da água fornecida pela rede pública ou de poço artesiano no processo de fabricação de fertilizantes fluidos e posterior venda do produto no mercado de fertilizantes (MIELE, 2015).

Para o tratamento dos efluentes da produção de bio-GLP, foi utilizado o tratamento no qual após a secagem do lodo do módulo de fósforo e uso de sacos de ráfia, é gerado fosfato de cálcio como subproduto, o qual pode ser utilizado como ração animal e fertilizante. As vantagens deste processo são eficiência da retirada de nutrientes e a redução da área onde serão aplicados os resíduos da produção animal e redução dos custos de transporte. Como desvantagens, alto valor inicial de investimento, alto custo de operação e de consumo de energia elétrica e insumos químicos. Este processo ainda está em fase de validação e pode sofrer com variações do preço da energia elétrica e do fosfato (MIELE, 2015).

Foram feitas consultas em Órgãos ambientais como IBAMA (Instituto Brasileiro de Meio Ambiente e Desenvolvimento Sustentável), CONAMA (Conselho Nacional do Meio

Ambiente), ANA (Agência Nacional das Águas), e no âmbito estadual foi o IAT (Instituto Água e Terra). Além disso, empresa adquiriu a ISO 14001, sendo esse requisito indispensável, pois essa norma traz soluções focadas na gestão de resíduos.

4.2.5 Análise econômica

O processo de escalonamento da produção de bio-GLP através de rotas microbianas foi baseado em cálculos, considerando que todo o processo pode ser feito com equipamentos e logística já existentes e utilizados no processo do GLP. Além disso, foi

considerado nos cálculos o Valor Presente Líquido (VPL), sendo um valor presente do investimento calculado subtraindo-se o valor inicial investido do valor presente total dos fluxos de caixa futuros, descontados a uma taxa de juros especificada. E a Taxa Interna de Retorno (TIR), a qual é uma taxa de remuneração do capital. Os custos indiretos, como por exemplo, equipamentos e matéria-prima, foram destinados ao funcionamento do negócio, logo foram escolhidos através de cotações com vários fornecedores, visando sempre o custo–benefício, para realizar essas cotações foram necessárias buscas em sites de ecommerce na internet.

4.2.6 Legislação

Como o bio-GLP não é comercializado, não há leis e normas que controlem seu processo e distribuição, no entanto, dado que o GLP já está bem estabelecido comercialmente, existem leis que regem sua produção e distribuição e por isso neste trabalho, elas serão usadas como base. A Norma Brasileira NBR 15186 dispõe de regras a respeito da base de armazenamento, envasamento e distribuição de GLP. A base de armazenamento, seja ela com ou sem envase de GLP, deve ser construída seguindo normas de distância segura entre as áreas da planta e dos recipientes usados para armazenar o gás. A NBR ainda regula o transporte deste combustível, seja ele rodoviário, ferroviário ou marítimo. Além disso, também regulamenta as características construtivas da planta, as instalações e os materiais empregados.

4.3 RESULTADOS E DISCUSSÃO

4.3.1 Definição da estratégia para produção de bio-GLP

Tendo como base as rotas da Tabela 1, foi feita uma comparação dos rendimentos para auxiliar na definição da rota escolhida para escalonamento do processo.