Composição química e capacidade de troca iânica de torta de filtro

• Ano de defesa: 1990
• Autor(a) principal: Orlandi, Angelina Sofia
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: cana-de-açúcar; filter cake; ion exchange; lignin; lignina; sugar cane; torta de filtro; troca iônica
• Link de acesso: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/54/54133/tde-19122025-123348/

Este trabalho teve como objetivo estudo das propriedades de troca iônica de torta de filtro (TF) que constitui-se num dos maiores subprodutos da indústria de acúcar e álcool. É gerado na quantidade de 10-40 Kg/tcana. Sua maior utilização é no próprio cultivo da cana-de-açúcar na forma de fertilizante em função dos componentes inorgânicos existentes e como fonte de matéria orgânica. É constituida por holocelulose, 42,9%; lignina, 47,8% extrativos, 5,9% e cinzas, 19,9%. Quando em água tem comportamento de um ácido fraco. Resultados de titulação potenciométrica mostraram a presença de grupos funcionais com pkas de 4,24 e 8,69 correspondendo provavelmente a grupos carboxílicos e fenólicos, cujas capacidades de sorção determinadas para HCl e TFA foram de respectivamente 1,03 e 1,06meqH+/gTF. Para o HAc, no intervalo de pH 7,0 a 3,0 este valor foi de 21,03 meqHAc/gTF. Esta capacidade de sorção é reduzida a niveis inferiores a 50% tanto por métodos caracteristicos de extração de ligninas como por tratamento com anidrido acético. No entanto, pkas e grau de substituição em meqH/g da TF delignificada foram iguais aqueles da TF integra. Estudos comparativos de cromatografia de permeação em gel em Sephadex G-75 de extratos parciais, sugerem que a lignina extraída é caracterizada por apresentar massa molecular médias baixas e o comportamento de solubilidade indica que o material extraido corresponde a complexos lignina-carboidratos em niveis superiores a 50%. O mecanismo de sorção envolvido não pode ser justificado apenas pela presença dos grupos funcionais, tendo em vista que a capacidade de sorção para o HAc foi cerca de 18 vezes maior do que aquela obtida para ácidos fortes, no intervalo de pH 7,0 a 2,0 e também porque não foi observada variação nos valores de pkas e grau de substituição para TF integra e delignificada. Provavelmente processo de sorção depende, sua na maior parte, da estrutura do complexo lignina-hemicelulose na torta defiltro. Os resultados preliminares dos estudos de desorção de P, indicam dois processos de liberação, um rápido que atinge limites de cerca de 50% após 24 horas e inibida por aumento da força iônica da solução (NaCl) e um lento que não foi determinado. Estes resultados e aqueles observados em processos fermentativos anaeróbicos sugerem a possibilidade da utilização da torta de filtro como suportes para fertilizantes de liberação retardada com base em mecanismos de sorção e de baixo custo.