Banca de QUALIFICAÇÃO: RAYANE MARIA DO NASCIMENTO

Uma banca de QUALIFICAÇÃO de DOUTORADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE : RAYANE MARIA DO NASCIMENTO
DATA : 29/07/2024
HORA: 14:00
LOCAL: Em ambiente virtual (Google meet)
TÍTULO:

CARACTERIZAÇÃO QUÍMICA AVANÇADA DE BIO-ÓLEOS PRODUZIDOS POR LIQUEFAÇÃO HIDROTÉRMICA (HTL) A PARTIR DO PROCESSAMENTO DE BIOMASSAS RESIDUAIS

PALAVRAS-CHAVES:

Bio-óleo, Biomassa, Caracterização, Cromatografia gasosa/Espectrometria de massas, GC-MS, Planejamento de experimentos, DOE.

PÁGINAS: 60
RESUMO:

A crescente demanda energética tem incentivado estudos dedicados ao desenvolvimento de combustíveis e produtos sustentáveis baseados no uso de fontes renováveis. Um exemplo é o uso de biomassa residual para a produção de bio-óleos através de processos térmicos. A caraterização química dos bio-óleos em nível molecular por técnicas cromatográficas e de espectrometria de massas auxilia no entendimento químico dos produtos gerados e pode ser utilizada para avaliar as condições e eficiência do processo de produção dos bio-óleos. Dentre as tecnologias de conversão da biomassa, a liquefação hidrotérmica (HTL) tem se destacado na produção de líquidos sustentáveis. Sendo assim, o objetivo do presente estudo foi investigar os parâmetros operacionais do processo de produção de bio-óleos de bagaço e palha de cana-de-açúcar por HTL e realizar a caracterização química dos bio-óleos por cromatografia gasosa/espectrometria de massa (GC-MS). Os parâmetros das condições operacionais de produção de bio-óleos por HTL foi investigado a partir da aplicação de planejamentos experimentais, onde as variáveis avaliadas foram: (T) temperatura entre 280 oC e 350 °C a altas pressões usando água ou etanol como solvente, (t) tempo de residência entre 0 e 30 minutos, (C) catalisador carbonato de potássio com 0,5 mol L-1 ou sem catalisador. Os bio-óleos produzidos foram analisados por GC-MS e os tempos de retenção dos picos cromatográficos e respectivos espectros de massas foram usados no processamento de dados, onde os componentes químicos identificados foram agrupados em classes químicas, de acordo com as suas funções orgânicas. De forma geral, a caracterização química dos bio-óleos de bagaço e palha de cana-de-açúcar contém compostos oxigenados das classes dos álcoois, compostos fenólicos, hidrocarbonetos alifáticos e ramificados, ésteres, aldeídos, ácidos carboxílicos, e derivados oxigenados, derivados da composição lignocelulósica das biomassas. Os parâmetros operacionais de HTL tiveram diferentes influências sobre a distribuição dos compostos nas classes químicas identificadas. Os fatores temperatura e presença de catalisador nos planejamentos experimentais com água promoveram aumento de compostos fenólicos e compostos polares, tais como: álcoois, ácidos carboxílicos de cadeia longa e aldeídos. No entanto, o uso de catalisador desfavorece a formação de hidrocarbonetos no uso de água no processo de HTL. Nos planejamentos experimentais com etanol como solvente, as classes majoritárias identificadas foram: álcoois, ácidos, aldeídos, fenóis e ésteres. Os estudos dos efeitos dos parâmetros operacionais por HTL revelou que os efeitos mais significativos para as classes dos álcoois, fenóis, hidrocarbonetos e ésteres estudados foram T, C e interações entre os três parâmetros para os planejamentos com água como solvente; e T, t e interação T x t nos planejamentos com etanol. Desta forma, a aplicação do planejamento experimental para avaliar as condições de HTL revelou bio-óleos com uma composição química diversificada e possibilitou inferir a influência dos parâmetros experimentais para obtenção de classes químicas promissoras com potencial para produtos renováveis.

MEMBROS DA BANCA:
Presidente - JANDYSON MACHADO SANTOS
Interno - ***.826.764-** - FAUSTHON FRED DA SILVA - UFPB
Externo à Instituição - PAULO ROBERTO RIBEIRO DE MESQUITA
Externa à Instituição - NATTANY TAYANY GOMES DE PAULA - UFPE