Bioprodutos obtidos da madeira de Paulownia tomentosa Steud.
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Data
2021-08-31Autor
Welter, Carline Andréa 
Primeiro orientador
Pedrazzi, Cristiane
Metadata
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A motivação para o estudo de Paulownia tomentosa Steud., de nome comum kiri, como objeto desta tese, foi decorrente das escassas divulgações do meio científico brasileiro a respeito desta espécie de alto potencial produtivo, especialmente quanto aos potenciais tecnológicos da madeira e no desenvolvimento de produtos de alto valor agregado. Este trabalho teve como objetivo a valorização da madeira de P. tomentosa, através da sua caracterização física e química, e eficiência na obtenção de bioprodutos. Especificamente objetivou-se apontar as potencialidades energéticas da madeira de kiri através de processos de carbonização, torrefação e briquetagem; e avaliar o uso de serragem da madeira para produção de celulose nanocristalina via hidrólise ácida. Cinco árvores de P. tomentosa foram abatidas aos 13 anos de idade, seccionado 25 discos em alturas proporcionais, os quais foram utilizados nos processos de caracterização e obtenção dos bioprodutos. A densidade básica da madeira de P. tomentosa foi de 0,269g/cm³, e o percentual dos componentes químicos foi 17,3% para extrativos totais, 17,1% para lignina Klason (com relação S/G de 1,15) e 67,7% para holocelulose (62,1% de alfa-celulose). A análise química imediata indicou 86,5% de materiais voláteis, 12,9% de carbono fixo e 0,6 % de cinzas. O valor da densidade energética foi de 1,28 Gcal/m³ e o IVC foi de 283. O teor de compostos fenólicos totais do extrato etanólico da madeira foi 60,35 mg de AGE/100 g de extrato, e o valor de EC50 foi 0,24mg/mL. A carbonização da madeira de P. tomentosa proporcionou um aumento de 19,5% na densidade energética da biomassa e para o rendimento de carbono fixo e energético, de 25,6% e 55,3%, respectivamente. A torrefação da serragem da madeira de kiri a 250 ºC aumentou consideravelmente o teor de carbono fixo em 31,5%, a densidade energética em 2,3% e o poder calorífico superior em 280,3kcal/kg. A densificação da biomassa através da confecção de briquetes, proporcionou efeitos positivos em relação a densidade energética, mesmo para o material que não foi torrificado. Houve o isolamento das celuloses nanocristalinas (CNC) a partir da madeira de P. tomentosa, com elevada estabilidade coloidal. Sendo assim, os briquetes torrificados e a celulose nanocristalina, produzidos a partir de serragem da madeira de P. tomentosa, ganham destaque também na questão ambiental, agregando valor à espécie e contribuindo para a economia circular.
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