Casca de arroz tem uma composição química elementar na base seca de C=40,96 %; H=4,3 % ; O=35,86 % ; N=0,4 % ; S=0,02 % e A=18,34 %.
Estime o poder calorífico superior em base seca a partir da equação de Channiwala e Parikh (2002):
P C Sb s=349,1 times C+1178,8 times H+100,5 times S-103,4 times O-15,1 times N-21,1 times A

Passo 1

Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A gente precisa calcular o poder calorífico superior (PCS) da casca de arroz em base seca. Pra isso, vamos usar a equação de Channiwala e Parikh de 2002. O que isso significa? Basicamente, usamos as porcentagens dos elementos químicos presentes na casca de arroz para estimar quanta energia ela pode liberar quando queimada.

Passo 2

Primeiro, vamos entender a equação que vamos usar. A equação de Channiwala e Parikh relaciona a concentração de cada elemento químico na base seca com o poder calorífico. A fórmula é:
PCSbs = 349,1 times C + 1178,8 times H + 100,5 times S - 103,4 times O - 15,1 times N - 21,1 times A
Onde:
  • é o conteúdo de carbono (%)
  • é o conteúdo de hidrogênio (%)
  • é o conteúdo de oxigênio (%)
  • é o conteúdo de nitrogênio (%)
  • é o conteúdo de enxofre (%)
  • é o conteúdo de cinzas (%)

Passo 3

Agora, vamos substituir os valores fornecidos na equação. Segundo o enunciado, a composição química da casca de arroz na base seca é:
  • PCSbs = 349,1 times 40,96 + 1178,8 times 4,3 + 100,5 times 0,02 - 103,4 times 35,86 - 15,1 times 0,4 - 21,1 times 18,34
Vamos colocar esses valores na equação:

Passo 4

Vamos calcular cada termo separadamente:

Passo 5

Agora, vamos somar todos esses resultados:
PCSbs = 14.281,936 + 5.070,84 + 2,01 - 3.707,524 - 6,04 - 386,014
Primeiro, somamos os positivos:
14.281,936 + 5.070,84 + 2,01 = 19.354,786
Em seguida, somamos os negativos:
-3.707,524 - 6,04 - 386,014 = -4.099,578
Agora, subtraímos os negativos do total positivo:
19.354,786 - 4.099,578 = 15.255,208

Resposta

O poder calorífico superior da casca de arroz em base seca é de aproximadamente 15.255 kJ/kg.

Exercícios relacionados