“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 16261
| ISSN | 2237-9045 |
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| Instituição | Universidade Federal de Viçosa |
| Nível | Graduação |
| Modalidade | Pesquisa |
| Área de conhecimento | Ciências Exatas e Tecnológicas |
| Área temática | Engenharia química |
| Setor | Departamento de Engenharia Florestal |
| Bolsa | FUNARBIC/FUNARBE |
| Conclusão de bolsa | Não |
| Apoio financeiro | FUNARBE |
| Primeiro autor | Hígor Brandão de Paula |
| Orientador | IARA FONTES DEMUNER |
| Outros membros | ANA MARCIA MACEDO LADEIRA CARVALHO, Caio César Zandonadi Nunes, LEONARDO GONCALVES PEDROTI, MARCOS OLIVEIRA DE PAULA |
| Título | Produção de lignosulfonatos a partir de lignina kraft de eucalipto e seu potencial como plastificante de concreto |
| Resumo | A lignina, o segundo biopolímero mais abundante na natureza, possui a função de promover dureza e resistência mecânica a madeira. Na indústria de celulose, a lignina é um subproduto presente no licor residual, após a madeira passar pelo processo de polpação. Cerca de 98-99% dessa lignina é utilizada para produção de vapor e energia (lignina kraft - LK); os outros 1-2% são usados para gerar produtos de alto valor agregado (lignosulfonato (LS) do processo sulfito). LS são tensoativos de base biológica e altamente solúveis em água, possibilitando aplicações industriais. Diante disto, tem-se a necessidade do estudo da LK aplicada à biorrefinaria, sendo uma das possíveis aplicações a produção de LS. Devido à estrutura molecular da lignina apresentar alta complexidade e baixa reatividade, o seu uso industrial ainda é restrito e precisa ser estudado. Este trabalho teve como objetivo a produção de dois LS, a partir da LK comercial e da lignina kraft tratada termicamente (LKTT), a fim de relatar o seu uso como plastificante de concreto, comparando-os ao plastificante de concreto comercial (Muraplast FK830). A LK e LKTT foram caracterizadas quimicamente quanto à lignina solúvel e insolúvel em ácido, lignina total e pela relação S/G, calculada por Pi-GC/MS. Para produção de LS, a reação de sulfometilação ocorreu por 240 min a 160ºC, sendo a razão molar entre o hidroximetilsulfonato de sódio e lignina de 1,6. Após este processo, foi realizada a mesma caracterização química para os LS’s. Pastas de cimento, concretos frescos e endurecidos com e sem aditivos foram utilizados para testar o desempenho dos plastificantes produzidos. A consistência inicial dos concretos frescos foi observada (slump test), enquanto à resistência à compressão axial dos concretos endurecidos após 7 dias e à viscosidade das pastas de cimento foram ponderadas. A dosagem dos três plastificantes para mistura no concreto foi mensurada por densidade, de modo a alcançar a mesma textura que o plastificante comercial. Utilizando os LS’s como plastificantes, observou-se que a consistência dos concretos (35 mm do LS produzido da LK e 39 mm do LS produzido da LKTT) foram compatíveis com o plastificante comercial (39 mm), havendo diminuição da viscosidade. A concentração usada de LK e LKTT dos LS’s para manter a mesma textura do plastificante comercial (0,5%) foi de 2,18% e 2,26%, respectivamente. Quanto à resistência à compressão axial, se manteve constante em relação ao concreto referência (sem aditivo). Após 07 dias, os valores de compressão axial foram de 30,1; 29,2; 30,6 e 37,9 MPa, para a referência, LS produzido da LK, LS produzido da LKTT e plastificante comercial, respectivamente. Concluiu-se que os LS’s se mostraram potenciais como aditivos em concreto por serem produzidos através de um resíduo do processo kraft, pela compatibilidade de consistência com o plastificante comercial e pela ausência de etapas de purificação para sua aplicação. |
| Palavras-chave | Lignina kraft, concreto, biorrefinaria |
| Forma de apresentação..... | Painel |
| Link para apresentação | Painel |
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