Ciência para a Redução das Desigualdades
15 a 20 de outubro de 2018
Trabalho 9959
| ISSN | 2237-9045 |
|---|---|
| Instituição | Universidade Federal de Viçosa |
| Nível | Graduação |
| Modalidade | Pesquisa |
| Área de conhecimento | Ciências Agrárias |
| Área temática | Engenharia/Tecnologia |
| Setor | Departamento de Engenharia Florestal |
| Bolsa | PIBIC/CNPq |
| Conclusão de bolsa | Sim |
| Apoio financeiro | CAPES, CNPq, FAPEMIG |
| Primeiro autor | Êmilly Wakim de Almeida |
| Orientador | ANGELICA DE CASSIA OLIVEIRA CARNEIRO |
| Outros membros | BENEDITO ROCHA VITAL, Carlos Miguel Simões da Silva, Marcela Ferreira Gomes, Welliton Lelis Cândido |
| Título | Tratamento hidrotérmico com etanol e ácido oxálico – uma rota para agregar valor à biomassa lignocelulósica |
| Resumo | O pré-processamento das biomassas lignocelulósicas é uma etapa que visa aumentar a eficiência e o rendimento na sua conversão industrial em produtos de maior valor agregado, sendo os tratamentos hidrotérmicos uma das rotas mais usuais, consistindo em um processo de auto-hidrólise parcial dos polissacarídeos. A adição de ácido durante o tratamento de biomassas pode acelerar a hidrólise da fração de polissacarídeos (hemiceluloses e celulose) e reduzir a temperatura necessária de tratamento e os gastos energéticos. Neste contexto, o objetivo específico dessa pesquisa foi avaliar a composição química de partículas de eucalipto (madeira e casca), a principal biomassa florestal cultivada no Brasil, visando a produção de insumos com alto teores de celulose. O processamento hidrotérmico das partículas das biomassas foi realizada em reator fechado PARR. Sendo adotadas combinações de temperaturas (140, 160 e 180°C) e concentração de reagentes químicos (0, 25 e 50% v/v de etanol e 0, 25 e 50 mmol/L de ácido oxálico) para cada tratamento. O tempo de residência na temperatura máxima de cada tratamento que foi de 40 minutos. Após o tratamento a fração sólida foi separada do líquido por filtragem, lavada com água destilada e posteriormente seca em estufa à ± 60°C. O primeiro indício de que ocorreu modificações na composição química estrutural foi a perda de massa seca, que resultou na redução dos valores de rendimento em massa sólida pós-tratamento, tanto para as partículas de madeira quanto para as partículas de casca. O poder calorífico das partículas submetidas às diferentes condições de tratamento hidrotérmico resultou em uma correlação inversa a essa propriedade energética, uma vez que ocasionou a eliminação de alguns dos seus compostos constituintes. Posteriormente através da análise termogravimétrica observou-se que tais modificações haviam acontecido por meio da degradação parcial das hemiceluloses e ligninas o que resultou em um consequentemente aumento nos teores de celulose. Para confirmar e quantificar tal aumento, foi realizada a análise dos teores de glicanas, monômeros que constituem a celulose. A adição de etanol e ácido oxálico resultaram em aumentos consideráveis nos teores de glicanas. Observou-se um aumento aproximado de 40 para 75% nos teores de glicanas na madeira (tratamento: 180°C, 50% v/v etanol, 50 mmol/L de ácido) e de 35 para 50% na casca (tratamento: 180°C, 0% V/V etanol, 0 mmol/L de ácido). Além disso, observou-se que temperatura é o fator independente de maior efeito significativo no pré-processamento da biomassa. De maneira geral, o tratamento hidrotérmico com adição de etanol e ácido oxálico é uma rota tecnicamente viável para converter distintas biomassas em compostos com altos teores celulósicos prontamente destináveis ao processamento industrial, agregando-se valor tanto a matéria-prima quanto aos seus respectivos produtos. |
| Palavras-chave | Eucalipto, Tratamento Hidrotérmico, Reagentes Químicos |
| Forma de apresentação..... | Oral |