Processo integrado para produção de xilana, briquetes e açúcares fermentáveis - Ndumbo, Manuel (2021)
A biomassa lignocelulósica constitui um enorme potencial na geração de energia e moléculas de valor agregado, além de direcionar seu uso e reduzir a disposição inadequada. Um processo integrado pode colaborar para um melhor aproveitamento deste material. O processo de extração de xilana tem como subprodutos a celulose e a lignina, a celulose é obtida no material pré-tratado (insolúvel), e uma hidrólise enzimática pode gerar açúcar fermentável (glicose). Através do processo de briquetagem é possível produzir um combustível com homogeneidade, maior densidade em resistência, de fácil manuseio e transporte. Neste contexto, o objetivo deste trabalho foi extrair xilana, e recuperar a lignina que é subproduto neste processo, e avaliar o uso do material pré-tratado na produção de glicose via hidrólise enzimática. Este projeto também avaliouas fraçõesanatômicas da cana-de-açúcar (bagaço, colmo, fração externa e bagaço com adição da lignina) na formação briquetes.Foram produzidos briquetes com aquecimento de 120°c e briquetes sem aquecimento. A extração da xilana e lignina apresentaram rendimento de 62,71% e 33,62%, respectivamente. O rendimento da hidrólise enzimática do material pré-tratado resultou em 71,10% de glicose. O colmo livre de epiderme e a fração externa apresentaram melhores resultados no que se refere aos teores de cinzas, voláteis e do carbono fixo. Para a expansão volumétrica os briquetes confeccionados com bagaço e bagaço com adição de lignina apresentam menor variação volumétrica e quanto à durabilidade observou-se que os briquetes formados de fração externa sem aquecimento mostraram durabilidade de 98%, para briquetes confeccionados com aquecimento a durabilidade de todos foi acima de 97%. Conclui-se que os resíduos do bagaço de cana-de-açúcar e a fração externa podem ser utilizados como matéria-prima para produção de briquetes, por apresentarem o baixo teor de cinzas e altos teores de voláteis e carbono fixa e também boa densidade energética entre todos os materiais analisados.