Banca de DEFESA: RIANN DE QUEIROZ NOBREGA

Uma banca de DEFESA de MESTRADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE: RIANN DE QUEIROZ NOBREGA
DATA: 29/07/2021
HORA: 09:00
LOCAL: Reunião remota.
TÍTULO: Síntese e caracterização de carvão ativado oriundo do resíduo do cacau para a remoção de furfural
PALAVRAS-CHAVES: materiais lignocelulósicos; furfural; carvão ativado; pré-tratamento; hidrólise ácida.
PÁGINAS: 88
GRANDE ÁREA: Engenharias
ÁREA: Engenharia Química
RESUMO: Diante dos problemas ambientais ocasionados pelos combustíveis fósseis aliado ao grande descarte de resíduos agroindústrias, tem-se verificado o desenvolvimento de tecnologias para o aproveitamento e a geração de bioprodutos (etanol, xilose e arabinose) com alto valor agregado. Tal geração é realizada pela reutilização de materiais lignocelulósicos, uma vez que estes apresentam quantidades significativas de açúcares aproveitados posteriormente no processo fermentativo. A hidrólise ácida é um pré-tratamento químico que visa a redução da cristalinidade com a quebra da matriz lignocelulósica, permitindo a acessibilidade dos monômeros fermentáveis ao ataque biológico. Em severas condições operacionais, a hidrólise com ácido diluído pode gerar compostos indesejáveis ao processo fermentativo, como o furfural. Para diminuir o efeito inibitório do furfural no licor pré-hidrolisado da coroa do abacaxi, foi realizado a produção de carvão ativado obtido a partir do processo de carbonização do resíduo do cacau. Inicialmente, o resíduo do cacau passou por um processo de tratamento químico com ácido fosfórico 85% na proporção 1:2 (biomassa/ácido) por duas horas a 80°C. Posteriormente, o resíduo quimicamente tratado sofreu o processo de carbonização e ativação física com vapor de água. As modificações químicas sofridas pelo material foram determinadas por análise de área superficial (BET), análise termogravimétrica (TGA) e pH do ponto de carga zero (pHPCz). A área superficial encontrada foi de 577,8 m2. g-1 e o pHPCZ = 5,0 apresentou caráter ácido. A análise termogravimétrica apresentou quatro estágios de perda de massa significativos correspondente a vaporização da água, decomposição da celulose, hemicelulose e lignina e o aparecimento de cinzas. Os estudos de adsorção apresentaram uma capacidade máxima de remoção de furfural a uma taxa de 200 rpm e uma relação ótima de massa de adsorvente por volume de solução de 12 g.L-1. O tempo de equilíbrio adsorvente-adsorvato foi atingido em 300 min e o modelo de pseudo-primeira foi o melhor representado, possuindo um R2 de 0,987. Três condições de pré-tratamento com ácido sulfúrico na coroa do abacaxi foram utilizadas, variando o tempo (30, 60 e 90 min), temperatura (105, 115 e 125 ⁰C) e concentração de reagente (1, 2 e 3%). Elas foram estabelecidas a partir de um planejamento fatorial experimental de 23 com três repetições no ponto central. Partindo das melhores condições (90 min, 125°C, 1%), a hidrólise da coroa do abacaxi apresentou uma alta produção de açúcares fermentáveis (21,28 g.L-1) e concentração aceitável de inibidores, gerando um licor propício para fermentação.
MEMBROS DA BANCA:
Presidente - 6338198 - FLAVIO LUIZ HONORATO DA SILVA
Interno - 3153952 - JOAN MANUEL RODRIGUEZ DIAZ
Externo ao Programa - 3156683 - JOSEVAN DA SILVA
Externo à Instituição - WERUSKA BRASILEIRO FERREIRA