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Título: Biorefino químico do bagaço de cana-de-açucar em reator de leito de lama com produção de sacarídeos e lignina
Autor(es): CALDAS, Raphael Claudio Ribas de Barros
Palavras-chave: Hidrólise ácida de sacarídeos; Bagaço de cana-de-açúcar; Lignina
Data do documento: 31-Jan-2011
Editor: Universidade Federal de Pernambuco
Citação: Claudio Ribas de Barros Caldas, Raphael; Augusto Moraes de Abreu, Cesar. Biorefino químico do bagaço de cana-de-açucar em reator de leito de lama com produção de sacarídeos e lignina. 2011. Dissertação (Mestrado). Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química, Universidade Federal de Pernambuco, Recife, 2011.
Resumo: O aproveitamento integral da cana-de-açúcar na produção de etanol ou outros combustíveis renováveis ou mesmo, através do conceito de biorrefinaria, agregar valor à cadeia da cana, através da produção de novos produtos. No presente trabalho desenvolveu-se o processamento das reações de hidrólise ácida dos sacarídeos presentes no bagaço de cana-de-açúcar bem como do processo de deslignificação alcalina, operando em reator de leito de lama. Forma realizadas etapas de preparação e caracterização do material lignocelulosico, montagem do reator de leito de lama e operações das reações, modelagem, simulação e validação dos processos. Reações de hidrólise das frações hemicelulósicas, lignina e celulósica foram realizadas em diferentes condições segundo planejamento experimental. No presente trabalho foram desenvolvidos modelos lineares formados por equações diferencias e com taxas de reações homogêneas. As equações dos modelos foram resolvidas analiticamente, quando possível e por meio de rang kutta de quarta ordem, gerando perfis de concentração dos sacarídeos ao longo do tempo. A validação com dados experimentais confirmou-se para os processos de pré-hidrólise, deslignificação, hidrólise da hemicelulose e hidrólise da celulose, tendo-se conversões de 56,04% em massa equivalente a um conteúdo de lignina 23,00 para 10,11 g de lignina Klason/100 g biomassa deslignificada a 90ºC durante 180 minutos com NaOH (1% em massa) e 1,68 g passaram para 0,58 g lignina solúvel/100 g biomassa deslignificada e conversão de 27% em massa em relação ao bagaço solubilizado para hidrólise das hemiceluloses e conversão de 42% em massa na condição de 160ºC, agitação de 500 rpm, Concentração de HCl 25% em massa e concentração de LiCl de 10g.L-.Prevendo-se a avaliação do processo catalítico foram conduzidas experiências em reator de leito de lama mecanicamente agitado, operando em batelada alimentada com relação sólido/liquido 1:25. Operou-se entre 120ºC e 160ºC, a uma pressão total de 20 bar utilizando N2 como inerte para se trabalhar com as pressões de vapor dos componentes
URI: https://repositorio.ufpe.br/handle/123456789/6550
Aparece na(s) coleção(ções):Dissertações de Mestrado - Engenharia Química

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