Dissertação

Study of Liquid Hot Water Fractioning Treatment using Wheat Straw Residues as Raw material in a Biorefinery Concept : Sugar Production for Biorefineries: Influence of Liquid Hot Water on Sugars, Lignin and Degradation Products using Wheat Straw EVALUATED

O uso de material lignocelulósico tem sido estudado no contexto de biorefinarias. Contudo, o fracionamento de resíduos agro-industriais, e.g.: palha de trigo, apresenta desafios devido à sua resistência à solubilização. Os processos de pré-tratamento têm como objetivo ultrapassar a barreira recalcitrante inerente à biomassa submetendo-a a processos fisico-químicos que facilitam a extração dos açúcares e de lignina. A inerente produção de inibidores de processos fermentativos deve ser minimizada. Foi utilizado o método de autohidrólise isotérmica (com uma razão sólido-líquido de 1:11) a temperaturas de 160, 180 e 200˚C e tempos de espera de 30, 60 e 90 minutos. Foram também efetuados os balanços de massa de modo a avaliar as perdas entre eles. Foram avaliados os perfis de concentrações de lignina, açúcares e produtos de degradação, na fração líquida, para cada uma das condições experimentais. A condição que produziu maior concentração de monómeros de açúcares (3,4 ± 0,05 g/L) foi de 180˚C durante 90 min no entanto, a que produziu mais açúcares oligoméricos (11,0 ± 0,5 g/L) foi de 160˚C durante 90 min. Esta é também a condição máxima de temperatura e tempo de espera que pode ser imposta sem ultrapassar o limite de concentração de produtos de degradação. Hidrolisando os oligoaçúcares, esta concentração de açúcares totais pode chegar a 12,5 ± 0,2 g/L, a 180˚C durante 60 min. A condição que satisfaz os critérios de produção de açúcares hemicelulósicos, limites de produtos tóxicos e de manutenção da celulose e da lignina na fração sólida é 160˚C durante 90 min.
Água quente líquida, Açucares, Biorefinaria, Lignina; Palha de trigo, Produtos de degradação

janeiro 19, 2021, 10:0

Publicação

Obra sujeita a Direitos de Autor

Orientação

ORIENTADOR

Anton Friedl

Technische Universität Wien

Univ.Prof. Dipl.-Ing. Dr.techn.

ORIENTADOR

Carla da Conceição Caramujo Rocha de Carvalho

Departamento de Bioengenharia (DBE)

Professor Auxiliar