ETHANOL AND BIOCHAR PRODUCTION FROM AGAVE RESIDUE AFTER FIBER EXTRACTION IN THE BRAZILIAN SEMI-ARID REGION
biomassa residual; biocarvão; valorização termoquímica, hidrólise enzimática, pré-tratamento ácido e alcalino.
A exploração econômica das fibras de sisal (Agave sisalana) leva à geração de resíduos, geralmente descartados de forma inadequada. Investigamos o potencial dos resíduos de agave das variedades Itaporanga, Hybrid Bahia e Mutant-1 para produzir biochars e bioetanol. Biochars com alta capacidade adsorvente via pirólise lenta. O corante azul de metileno (MB) foi utilizado como soluto adsorvido. Três resíduos de agave tinham conteúdos semelhantes de lignina (12,1-13,2%), cinzas (10,3-13,9%) e holocelulose (31,4%-42,4%), extrativos (23,2%-33,4%) um pouco diferentes. Temperaturas mais altas favoreceram maiores áreas superficiais de biochar e volumes de microporos, mas reduziram a capacidade de adsorção do corante. Modelos de pseudo-segunda ordem ajustaram efetivamente a cinética de adsorção. Biocarvão híbrido de Itaporanga obtido a 400 °C superou os demais, apresentando maiores valores de adsorção estática (80 mg.g-1) e dinâmica (180 mg.g-1). O pré-tratamento com os produtos químicos separados durou 30 minutos e 1 hora e com a combinação 90 minutos, todos autoclavagem a 1 atm e 121°C. A hidrólise enzimática foi conduzida com sólidos fixos e um sistema de carregamento variado em lote alimentado continuamente para estudar a influência dos sólidos nos processos de fermentação. Foram utilizadas dosagens enzimáticas Cellic-Cetec 2 de 10, 15 e 20 FPU. A liberação de açúcar do pré-tratamento com ácido oxálico combinado com hidróxido de sódio foi de 15g L-1 em comparação com 25g L-1 com a combinação de ácido sulfúrico e hidróxido de sódio.