Banca de DEFESA: SANTULLA LEIDE BERNARDES VASCONCELOS CARVALHO

Uma banca de DEFESA de DOUTORADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE : SANTULLA LEIDE BERNARDES VASCONCELOS CARVALHO
DATA : 28/01/2022
HORA: 09:00
LOCAL: Videoconferência
TÍTULO:

CONVERSÃO CATALÍTICA DA FRAÇÃO HOLOCELULÓSICA DO BAGAÇO DE CANA-DE-AÇÚCAR EM POLIÓIS E DERIVADOS

PALAVRAS-CHAVES:

Catalisador. Carvão ativado. Hidrólise. Hidrogenação. Xilitol. Sorbitol.

PÁGINAS: 108
RESUMO:

A hidrólise ácida da biomassa e a hidrogenação de seus produtos sacarídicos foram combinadas visando a conversão catalítica de extratos da fração holocelulosica (hemicelullose, celulose) do vegetal com predominâncias de xilose e glicose estruturadas em polímeros naturais. O bagaço da cana-de-açúcar foi deslignificado em um pré-tratamento de três etapas (extrações ácidas, básicas e orgânicas), em seguida a hemicelullose foi extraída com ácido sulfúrico (2,5 % v/v) obtendo-se xilose (22 g.L^-1 ) em solução, que tratada foi hidrogenada com o catalisador bimetálico (Ni 10% - Ru 1% massa), revelando uma seletividade de 90% em xilitol após uma hora de operação. As evoluções cinéticas do processo foram representadas via modelo matemático que incluiu os valores da velocidade específica de reação envolvendo energia de ativação da ordem de 12,91 kJ mol^-1. Prevendo disponibilidade da celulose, sua conversão foi realizada em meio aquoso com ácido acético e catalisador bimetálico de níquel e rutênio (10% - 1% em massa) suportado em carvão ativado, operando-se em reator de leito de lama. Resultaram uma conversão de 95% da celulose e rendimento em torno dos 90% em sorbitol, em 4 horas de reação. Assumindo etapas de hidrólise e hidrogenação dos oligômeros (celobiose) e da glicose através interações de superfície com o hidrogênio, foi aplicada a abordagem de Langmuir-Hinshelwood para expressar as taxas de reação do processo. Balanços de massa dos sacarideos e do produto sorbitol forneceram equações cujas soluções foram ajustadas às evoluções de suas concentraçoes garantindo a quantificação das constantes de velocidade da reação, de dissociação do ácido acético e de adsorção, nas seguintes ordens de grandeza 𝑘_ℎ=1,040x10-²min^-1 , 𝑘 ′ _1∗=1,425x10^-2min^-1 , 𝐾_𝐴𝐶= 2,124x10^-3 , 𝐾_𝑆= 4,699x10^-3 L.s^-1 , respectivamente.

MEMBROS DA BANCA:
Externo ao Programa - 2314377 - EMMANUEL DAMILANO DUTRA
Interno - 1742969 - JORGE VINICIUS FERNANDES LIMA CAVALCANTI
Externa ao Programa - 1132503 - MARIA DE LOS ANGELES PEREZ FERNANDEZ
Presidente - 2217926 - MOHAND BENACHOUR
Externo ao Programa - 1296114 - SERGIO LUCENA