Dissertação

PRODUÇÃO E PURIFICAÇÃO DE PRODUTOS DERIVADOS DA LENHINA E HEMICELULOSE A PARTIR DE RESÍDUOS AGROFLORESTAIS EVALUATED

A produção simultânea de celulose de elevada qualidade e produtos derivados da lenhina e hemicelulose é dos problemas mais relevantes no desenvolvimento das biorrefinarias. Entre as opções mais promissoras, estão processos organosolv, mas ainda apresentam limitações, principalmente na recuperação dos produtos solúveis. Neste trabalho, foi validado um processo organosolv utilizando etanol:água (50:50, m/m) para o fracionamento de palha de trigo e resíduos de Eucalyptus globulus, importantes biomassas-modelo. O processo resultou na produção de polpas ricas em celulose, com teor de glucano de 61,9% (WS) e 78,4%, (ER), correspondendo uma recuperação superior a 97% da celulose inicial. Obtiveram-se rendimentos de deslenhificação elevados (59% e 71% para WS e ER, respetivamente), e uma hidrólise significativa da hemicelulose, produzindo lenhina solúvel e oligossacáridos como principais produtos solúveis. A recuperação da lenhina foi avaliada por duas vias, utilização de água como anti-solvente e evaporação do etanol, tendo ambas permitido uma recuperação quase total da lenhina dissolvida que após caracterização por Py-GC/MS foi classificada como lenhina de alto valor. Ao contrário do processo com anti-solvente, a evaporação permitiu recuperar uma corrente aquosa com uma elevada concentração de oligossacarídeos (9,1 e 14,7 g/L para WS e ER, respetivamente), mas contendo também concentrações indesejáveis de ácido acético, furfural e compostos fenólicos. Foram avaliadas duas membranas de nanofiltração, PuraMem 280 e NFX150-300, tendo a última apresentado melhor desempenho, com rejeições aos xilo-oligossacarídeos de 100%, e inferiores a 29% para o ácido acético e o furfural possibilitando a recuperação eficiente de oligossacáridos como produtos de valor acrescentado.
Biorrefinaria, lenhina, nanofiltração, organosolv, xilo-oligossacáridos.

outubro 23, 2020, 12:0

Documentos da dissertação ainda não disponíveis publicamente

Orientação

ORIENTADOR

Florbela Carvalheiro Esteves Amaro

LNEG - Laboratório Nacional de Energia e Geologia, Unidade de Bioenergia

Doutora

ORIENTADOR

Maria Diná Ramos Afonso

Departamento de Engenharia Química (DEQ)

Professor Auxiliar