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Título: Caracterização e hidrólise do cajuzinho-do-cerrado para aproveitamento energético
Autor(es): Silva, Bárbara Hélen da
Orientador(es): Rodrigues, Juliana Petrocchi
Coorientador(es): Brum, Sarah Silva
Assunto: Energia - fontes alternativas
Biomassa
Data de apresentação: 2018
Data de publicação: 26-Fev-2019
Referência: SILVA, Bárbara Hélen da. Caracterização e hidrólise do cajuzinho-do-cerrado para aproveitamento energético. 2018. 47 f., il. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Engenharia de Energia)—Universidade de Brasília, Brasília, 2018.
Resumo: A crescente demanda por energia no mundo e a escassez de combustíveis fósseis levam ao estudo e à otimização de uso de novas alternativas energéticas, introduzindo no mercado fontes limpas de energia.A biomassa lignocelulósica é composta principalmente de celulose, hemicelulose e lignina, e torna-se uma interessante opção para aumentar a oferta de energia renovável no Brasil. Com o objetivo de valorizar culturas do Cerrado brasileiro, rico em frutas, foi estudado neste trabalho o potencial do bagaço do cajuzinho-do-cerrado para produção do etanol por meio de análise imediata, análise química, análise termogravimétrica, FTIR e hidrólise para quantificação de glicose. O Bagaço do Cajuzinho do Cerrado (BCC) apresentou para a análise imediata 13,3% de umidade, 0,75% de cinzas, 78,3% de voláteis e 20,95% de carbono fixo. No espectro infravermelho, foram identificadas nas 5 principais bancas as ligações O-H, C-H, C=O e C-O-C. Na análise termogravimétrica foi possível verificar a perda de 7% da massa devido a umidade, picos de holocelulose e celulose, e um valor resultante de 27,2% de resíduos sólidos em 700ºC. O valor encontrado para a lignina total foi de 40,2%, superior à literatura e 45,75% para a holocelulose, com valor obtido teoricamente a partir da lignina, umidade e cinzas. A hidrólise ácida permitiu um rendimento máximo de 58,2%, com condições 2,5% de H2SO4, 60 minutos e 120ºC. Por meio dos resultados alcançados neste trabalho, foi possível concluir é viável a produção do etanol de segunda geração a partir do BCC, desde que passe por um pré-tratamento capaz de possibilitar o aumento significativo do seu teor de celulose.
Abstract: The growing demand for energy in the world and the scarcity of fossil fuels lead to the study and optimization of the use of new energy alternatives by introducing clean sources of energy into the market. Lignocellulosic biomass consists mainly of cellulose, hemicellulose and lignin, is an interesting option to increase the supply of renewable energy in Brazil. With the objective of valorization of the Brazilian savannah, rich in fruits, the potential of the cassava bagasse for the production of ethanol through immediate analysis, chemical analysis, thermogravimetric analysis, FTIR and hydrolysis for the quantification of glucose was studied in this work.The BCC presented for immediate analysis 13.3% moisture, 0.75% ash, 78.3% volatiles and 20.95% fixed carbon. In the infrared spectrum, the O-H, C-H, C = O and C-O-C bonds were identified in the 5 main bands. In the thermogravimetric analysis it was possible to verify 7% of the mass due to moisture, holocellulose and cellulose peaks, and a resulting value of 27.2% of solid residues at 700ºC. The value found for total lignin was 40.2%, superior to the literature and 45.75% for holocellulose, with a value obtained theoretically from lignin, moisture and ashes. Acid hydrolysis allowed a maximal yield of 58.2%, under 2.5% H2SO4 conditions, 60 minutes and 120ºC. By means of the results obtained in this work, it was possible to conclude that it is feasible to produce second generation ethanol from the BCC, provided that it undergoes a pre-treatment capable of enabling a significant increase in its cellulose content.
Informações adicionais: Trabalho de Conclusão de Curso (graduação)—Universidade de Brasília, Faculdade UnB Gama, Curso de Engenharia de Energia, 2018.
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