Ciência e Tecnologia: bases para o Desenvolvimento Social
20 a 25 de outubro de 2014
Trabalho 3002
| ISSN | 2237-9045 |
|---|---|
| Instituição | Universidade Federal de Viçosa |
| Nível | Graduação |
| Modalidade | Pesquisa |
| Área de conhecimento | Ciências Agrárias |
| Área temática | Tecnologia da madeira, celulose e papel |
| Setor | Departamento de Engenharia Florestal |
| Bolsa | PIBIC/CNPq |
| Conclusão de bolsa | Sim |
| Apoio financeiro | CNPq, Outros |
| Primeiro autor | Bruno de Freitas Homem de Faria |
| Orientador | JOSE LIVIO GOMIDE |
| Outros membros | Mauro Manfredi |
| Título | Processo de polpação organossolve da madeira de eucalipto com o uso de etanol e ácido hipofosforoso |
| Resumo | O conceito de polpação organossolve consiste em utilizar solventes orgânicos para a produção de celulose da biomassa. Com estes solventes é possível reduzir os impactos ambientais, simplificar os sistemas de recuperação dos reagentes e produzir diversos produtos através do processamento mais eficiente da biomassa. Dentre os solventes utilizados o etanol tem se destacado com melhores resultados. Esse estudo consistiu em avaliar o potencial da polpação etanol-água da madeira de eucalipto para sacarificação, para produção de polpa para papel e, ainda, para polpa de dissolução. Foram, também, estudados os efeitos da utilização do ácido hipofosforoso como catalisador. Os cozimentos foram realizados em reator com capacidade de 20 litros, utilizando 800g de cavaco (base massa seca) com relação licor/madeira de 6/1. O licor consistiu de uma solução de etanol e água 1:1 (base massa). As variáveis do processo de cozimento avaliadas foram tempo, temperatura, troca de licor e adição de ácido hipofosforoso (H3PO2). Para os testes de tempo e temperatura, foram realizados cozimentos a 170, 180 e 190°C, por 1, 2, 3 e 4 horas. Os tratamentos foram realizados com dois estágios, onde se realizou a troca do licor ao se atingir metade do tempo à temperatura máxima. Para os testes com o ácido hipofosforoso, foram realizados cozimentos a 180°C, com tempo de 2 horas nesta temperatura, e troca de licor na metade deste tempo. As cargas de ácido hipofosforoso avaliadas foram 0,1, 0,2, 0,5, 1, 2 e 5% base madeira. Foi realizada caracterização do licor residual e foram analisadas estratégias para o branqueamento da polpa. Foram coletados licores residuais dos dois estágios da polpação, da lavagem com etanol e da lavagem com água. Esses licores foram quantificados e tiveram os seus teores de etanol e de sólidos quantificados. Quanto ao branqueamento, foi possível atingir 92% ISO de alvura pela sequência ODhot(EP)DP. O efluente do branqueamento apresentou alta DBO e DQO e cor. Foi feita a análise econômica levando-se em consideração os gastos com reagentes. O resultado da análise econômica foi comparado com o custo de produção de polpa solúvel pelo processo convencional. O processo demonstrou potencial para a produção de polpa solúvel. A baixa seletividade de deslignificação, a degradação dos carboidratos e a intensa remoção de hemiceluloses demonstraram que o processo não é atrativo para a indústria papeleira. Mesmo em pequenas dosagens, o ácido hipofosforoso favoreceu a deslignificação e a hidrólise de ligações β-glicosídicas, intensificando a redução do kappa e da viscosidade. O processo avaliado, principalmente na presença do catalisador, foi eficiente em promover a sacarificação da madeira, apresentando grande potencial para produção de etanol celulósico. |
| Palavras-chave | Organossolve, Polpa Solúvel, Polpação |
| Forma de apresentação..... | Oral |