PRODUÇÃO DE AÇUCARES SOLÚVEIS POR PROCESSO NÃO AQUOSO EMPREGANDO SÓLIDOS ÁCIDOS PARA A HIDRÓLISE DE MATERIAIS LIGNOCELULÓSICOS

PRODUÇÃO DE AÇUCARES SOLÚVEIS POR PROCESSO NÃO AQUOSO EMPREGANDO SÓLIDOS ÁCIDOS PARA A HIDRÓLISE DE MATERIAIS LIGNOCELULÓSICOS

LUNARDI, M.P.; JAHN, S.L.

Artigo Completo:

Em contrapartida aos processos tradicionais de hidrólise de biomassas, apresenta-se um processo alternativo mecano-catalítico. Para tal, utiliza-se catalisadores sólidos ácidos, obtidos a partir do tratamento de Caulinita e Alumina com ácido sulfúrico, empregando moinho de bolas de alta energia como reator. Rendimentos acima de 20% são obtidos e podem ser elevados com aquecimento brando do sistema. Oligômeros de glicose são obtidos. Assim, o processo constitui-se numa rota tecnológica capaz de constituir uma rota prévia de única etapa, econômica e de meio não agressivo para o tratamento de biomassas, podendo ser a opção no tratamento prévio para rotas enzimáticas.

Em contrapartida aos processos tradicionais de hidrólise de biomassas, apresenta-se um processo alternativo mecano-catalítico. Para tal, utiliza-se catalisadores sólidos ácidos, obtidos a partir do tratamento de Caulinita e Alumina com ácido sulfúrico, empregando moinho de bolas de alta energia como reator. Rendimentos acima de 20% são obtidos e podem ser elevados com aquecimento brando do sistema. Oligômeros de glicose são obtidos. Assim, o processo constitui-se numa rota tecnológica capaz de constituir uma rota prévia de única etapa, econômica e de meio não agressivo para o tratamento de biomassas, podendo ser a opção no tratamento prévio para rotas enzimáticas.

Palavras-chave:

DOI: 10.5151/chemeng-cobeqic2017-501

Referências bibliográficas

• [1] BLAIR, R. G.; HICK, S. M.; TRUITT, J. H. Solid acid catalyzed hydrolysis of cellulosic materials. UCF Patents., nº 8,062,428 b2, 2011.
• [2] HICK, S. M.; GRIEBEL, C.; RESTREPO, D. T.; TRUITT, J. H.; BUKER, E. J.; BYLDA, C.; BLAIR, R. G. Mechanocatalysis for biomass-derived chemicals and fuels. G. Chem., 468-474, 2010.
• [3] AGUILAR, R..; RAMÍREZ, J. B.; GARROTE, G. VÁZQUEZ, M.; Kinetic study of the acid hydrolysis of sugar cane bagasse. Food Eng., 309-318, 2002.
• [4] BARAKAT, A.; VRIES, H. de.; ROUAU, X. Dry fractionation process as an important step in current and future lignocellulose biorefineries: A review. Bio Tech., 134, 362-373, 2013.
• [5] CONTRERAS, C.; SUGITA, S; RAMOS, E. Preparation of sodium aluminate from basic aluminum sulfate. Azojomo., v. 10.2240, 2006.
• [6] ROSÁRIO, D. C. C. Estudo da influência dos íons Mg2+ e Zr4+ na transição de fase amorfo-gama da alumina. Politécnica SP., ed. revisada, p. 91, 2012.
• [7] FUKUOKA, A.; DHEPE, P. P. Catalytic conversion of cellulose into sugar alcohols. Angew Chem Int., ed. 45, 5161-5163,2 006.
• [8] GASSPAROTTO, J. M.; WERLE, L.B.; FOLETTO, L.B.; KUHN, E.L.; JAHN, S.L.; MAZUTTI, M.A. Production of cellulolytic enzymes and application of crude enzymatic extract for saccharification of lignocellulosic biomass. App Biochem and biotech., 175, 560-572, 2015.
• [9] OGEGA, L. T.; PETRI, F. S. Biomass enzymatic hydrolysis. Quim. Nova., v. 33, p. 1549-1558, 2010.
• [10] MOSIER, N. S.; LADISCH, C. M.; LADISCH, M. R. Characterization of acid catalytic domains for cellulose hydrolysis and glucose degradetion. Biotech. Bioeng., v. 79, p. 610-618, 2002.
• [11] RODRIGUES, J. A. R. Do engenho à biorrefinaria. A usina de açúcar como empreendimento industrial para a geração de produtos bioquímicos e biocombustíveis. Quim. Nova., v. 34, p. 1242-1254, 2011.
• [12] SLUITER, A.; HAMES, B.; RUIZ, R.; SCARLATA, C.; SLUITER, J.; TEMPLETON, D. Determination of sugars, byproducts, and degradation products in liquid fraction process samples. National Renewable Energy Laboratory., NREL/TP-510-42623, 2008.
• [13] TSUNEMATSU, K.; TATEYAMA, H. Delamination of urea–kaolinite complex by using intercalation procedures. Ceram. Soc., v. 82, p.89-91, 1999.
• [14] YANG, T.; CHANG, T.; YEH, C. Acidities of sulfate species formed on a superacid of sulfated alumina. J. of Molec. Catalysis., v. 115, p. 339-346.

Como citar:

LUNARDI, M.P.; JAHN, S.L.; "PRODUÇÃO DE AÇUCARES SOLÚVEIS POR PROCESSO NÃO AQUOSO EMPREGANDO SÓLIDOS ÁCIDOS PARA A HIDRÓLISE DE MATERIAIS LIGNOCELULÓSICOS", p-3125-3130. In: Anais do XII Congresso Brasileiro de Engenharia Química em Iniciação Científica [=Blucher Chemical Engineering Proceedings, v. 1, n.4]. ISSN Impresso: 2446-8711. São Paulo: Blucher, 2017.
ISSN 23591757, DOI 10.5151/chemeng-cobeqic2017-501