dc.creator | Puhl, Bruna Arnold | |
dc.date.accessioned | 2024-03-13T19:56:36Z | |
dc.date.available | 2024-03-13T19:56:36Z | |
dc.date.issued | 2024-02-16 | |
dc.identifier.uri | http://repositorio.ufsm.br/handle/1/31706 | |
dc.description.abstract | In this research, pine wood sawdust was subjected to hydrothermal processing of subcritical
hydrolysis and subcritical liquefaction, synergistically, in semi-continuous operation mode, in
order to evaluate the production of fermentable sugars (arabionosis, cellubiose, xylose and
glucose) platforms. chemicals (acetic, formic and levulinic acids, as well as furfural and
hydroxymethylfurfural) bio-oil and hydrochar. The influence of temperature (260, 300 and 340
°C) and the solvent/feed ratio (25 and 50 g H2O /g biomass) were the parameters considered to
evaluate the product yield, kinetic profiles and their properties. The pressure used was 20 MPa
and the reaction time was 30 min. For fermentable sugars and chemical platforms, a detailed
analysis was presented, considering the kinetic profiles for obtaining cellobiose, glucose, xylose
and arabinose. For the conditions evaluated, a different behavior was identified in relation to
the process parameters and the best results were 7.11 and 9.28 g/100 g of biomass of
fermentable sugars and chemical platforms obtained synergistically, respectively, after 30 min,
20 MPa, 260 °C and 50 g H2O/g biomass. Furthermore, 17.59 g bio-oil/100 g of biomass was
obtained at 340 °C at the same solvent/feed ratio. Analysis of the functional groups on the
surface of the bio-oil corresponds to the presence of aldehydes, carboxylic acids, ketones,
hydrocarbons, ethers, as well as aromatic, alcoholic and nitrogenous compounds. Similar
hydrochar yields were achieved between the conditions, with 24.68 g/100 g of biomass being
obtained at 340 °C and a ratio of 50 g of H2O/g biomass, with a higher calorific value of 29.14
MJ/kg (1 .5 times greater than natural biomass). Therefore, the results presented provide
innovative information regarding the hydrothermal processing of residual lignocellulosic
biomass, especially sawdust. | eng |
dc.language | por | por |
dc.publisher | Universidade Federal de Santa Maria | por |
dc.rights | Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International | * |
dc.rights.uri | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/ | * |
dc.subject | Biomassa | por |
dc.subject | Hidrólise subcrítica | por |
dc.subject | Liquefação hidrotérmica | por |
dc.subject | Biomass | eng |
dc.subject | Subcritical hydrolysis | eng |
dc.subject | Hydrothermal liquefaction | eng |
dc.title | Obtenção de açúcares fermentescíveis, plataformas químicas, bio-óleo e carvão a partir do processamento hidrotérmico da serragem | por |
dc.title.alternative | Obtaining fermentable sugars, platform chemicals, bio-oil and hydrochar from hydrothermal processing of sawdust | eng |
dc.type | Dissertação | por |
dc.description.resumo | Nesta pesquisa, a serragem de madeira de pinho foi submetida ao processamento hidrotérmico
de hidrólise subcrítica e liquefação subcrírica, sinergicamente, em modo de operação semicontínuo, a fim de avaliar a produção de açúcares fermentescíveis (arabionose, cellubiose,
xylose e glucose) plataformas químicas (ácidos acético, fórmico e levulínico, além de furfural
e hidroximetilfurfural) bio-óleo e hidrocarvão. A influência da temperatura (260, 300 e 340 °C)
e da razão solvente/alimentação (25 e 50 g H2O /g biomassa) foram os parâmetros considerados
para avaliar o rendimento dos produtos, perfis cinéticos e propriedades destes. A pressão
empregada foi de 20 MPa e o tempo de reação foi de 30 min. Para açúcares fermentescíveis e
plataformas químicas foi exposto uma análise detalhada, considerando os perfis cinéticos de
obtenção de celobiose, glicose, xilose e arabinose. Para as condições avaliadas, foi identificado
um comportamento diferente em relação aos parâmetros do processo e os melhores resultados
foram 7,11 e 9,28 g/100 g de biomassa de açúcares fermentescíveis e plataformas químicas
obtidos sinergicamente, respectivamente, após 30 min, 20 MPa, 260 °C e 50 g H2O/g biomassa.
Ainda, 17,59 g bio-óleo/ 100 g de biomassa foi obtido a 340 °C na mesma razão
solvente/alimentação. As análises dos grupos funcionais na superfície do bio-óleo
correspondem a presença de aldeídos, ácidos carboxílicos, cetonas, hidrocarbonetos, éteres,
bem como compostos aromáticos, álcoois e nitrogenados. Rendimentos semelhantes de
hidrocarvão foram alcançados entre as condições, sendo obtido 24,68 g/100 g de biomassa a
340 °C e razão de 50 g de H2O/g biomassa, com um poder calorífico superior de 29,14 MJ/kg
(1,5 vezes maior que a biomassa in natura). Portanto, os resultados apresentados fornecem
informações inovadoras a respeito do processamento hidrotérmico da biomassa lignocelulósica
residual, em especial da serragem. | por |
dc.contributor.advisor1 | Abaide, Ederson Rossi | |
dc.contributor.advisor1Lattes | http://lattes.cnpq.br/5024171488104537 | por |
dc.contributor.advisor-co1 | Mayer, Flávio Dias | |
dc.contributor.referee1 | Brondani , Michel | |
dc.contributor.referee2 | Oliveira , Jivago Schumacher de | |
dc.creator.Lattes | http://lattes.cnpq.br/7490611236963106 | por |
dc.publisher.country | Brasil | por |
dc.publisher.department | Engenharia Química | por |
dc.publisher.initials | UFSM | por |
dc.publisher.program | Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química | por |
dc.subject.cnpq | CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA | por |
dc.publisher.unidade | Centro de Tecnologia | por |