“Bicentenário da Independência: 200 anos de ciência, tecnologia e inovação no Brasil e 96 anos de contribuição da UFV”.
8 a 10 de novembro de 2022
Trabalho 16080
| ISSN | 2237-9045 |
|---|---|
| Instituição | Universidade Federal de Viçosa |
| Nível | Graduação |
| Modalidade | Pesquisa |
| Área de conhecimento | Ciências Exatas e Tecnológicas |
| Área temática | Química Analítica |
| Setor | Departamento de Química |
| Bolsa | CNPq |
| Conclusão de bolsa | Sim |
| Apoio financeiro | CNPq |
| Primeiro autor | Kisla Silva Furtado |
| Orientador | REINALDO FRANCISCO TEOFILO |
| Outros membros | Alexandra Jaques Esposito, Diêgo Morais Chaves, LUIZ ALEXANDRE PETERNELLI, MARCIO HENRIQUE PEREIRA BARBOSA |
| Título | ESTUDO DA REUTILIZAÇÃO DO CATALISADOR NbOPO4.nH2O NA CONVERSÃO DA BIOMASSA DE CANA-DE-AÇÚCAR EM FURFURAL |
| Resumo | O estudo do reuso do catalisador fosfato de nióbio (NbOPO4.nH2O, abreviado como (NbP) na produção de furfural a partir do bagaço de cana-de-açúcar (BCA) em meio aquoso é o objetivo deste projeto. O catalisador heterogêneo NbP foi explorado para hidrolisar os biopolímeros do BCA e desidratar o principal carboidrato liberado, i.e., a xilose, em furfural. A relação biomassa/catalisador e o tempo de reação foram fixadas respectivamente em 1:1 e 5 h. Duas temperaturas foram estudadas, i.e., 110 e 150 °C. Os compostos foram separados e quantificados por cromatografia líquida de alta eficiência (HPLC). Ao final de cada reação o catalisador foi separado da BCA por peneiração e pré-tratado com água (A), 5 mL de acetona (B), 10 mL de acetona (C) ou calcinado (D). Após o pré-tratamento o catalisador foi reutilizado por mais um ciclo. Os licores do primeiro e segundo ciclos foram analisados usando o HPLC. Uma análise de variância foi realizada para comparar estatisticamente a diferença de produtividade entre os ciclos. O catalisador foi analisado em relação a sua morfologia por microscopia eletrônica de varredura (SEM) e composição elementar por espectroscopia de raios-X por energia dispersiva (XEDS). Nas imagens de SEM, observou-se que a superfície de contato aumentou após o ciclo 1, visto que a granulometria diminuiu. Os resultados de XEDS mostraram um decréscimo proporcional, do ciclo 1 para o 2, nas quantidades de oxigênio e fósforo e aumento de carbono. Para a liberação da xilose, a um nível de significância de 0,01, os pré-tratamentos A, B e D nas reações à 150 °C foram eficientes para reativar os sítios ativos do catalisador. A produção de xilose foi de aproximadamente 15 g/Kg nos ciclos 1 e 2. Em relação ao furfural, para todos os pré-tratamentos, foi observado uma baixa produção à 110 °C. Para 150 °C houve uma produção de aproximadamente 80 g/Kg nos ciclos 1 e 2 sem diferença significativa entre os ciclos. Os resultados para 150 °C usando o pré-tratamento A são promissores do ponto de vista econômico e ambiental, uma vez que os outros pré-tratamentos ou usam solvente tóxico e de maior custo ou consome energia elétrica. |
| Palavras-chave | Biomassa lignocelulósica, catalisadores de nióbio, furfural |
| Forma de apresentação..... | Painel |
| Link para apresentação | Painel |
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