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BIBLIOTECA DO INSTITUTO DE QUÍMICA
UNICAMP

 
DISSERTAÇÃO DE MESTRADO
 
Autora: Sousa, Maria de Fátima Brito
Título: Separação e Identificação dos Constituintes do Bagaço de Cana e sua Conversão em Insumos Químicos pelo Processo "Organosolv"
Ano: 1984
Orientador: Prof. Dr. José Augusto Rosário Rodrigues
Departamento: Química Orgânica
Palavras-chave: --
Resumo: A obtenção de insumos para a indústria química a partir de materiais lignocelulósicos é um tema que tem merecido atenção nos últimos anos. Os constituintes destes materiais podem ser convertidos em uma gama considerável de importantes intermediários químicos, que atualmente são obtidos do petróleo. Neste trabalho foram feitos experimentos com o bagaço de cana. Este foi primeiro analisado quanto a sua composição química. Foi encontrado um teor de lignina de 22% e um teor de holocelulose (celulose + hemiceluloses) de 78%. A holocelulose foi analisada quanto aos carboidratos que a constituem. Foram também realizados experimentos visando a separação dos três principais constituintes do bagaço (celulose, hemiceluloses e lignina), através de um processo envolvendo dois estágios: uma pré-hidrólise com água destilada a 170°C, para remoção das hemiceluloses; e uma etapa de deslignificação do bagaço pré-hidrolisado, por meio do sistema etanol/água/sulfato férrico, a 170°C. Através deste esquema de separação, foi verificado que podem ser recuperados, em relação às suas quantidades originais, aproximadamente 76% de xilana (principal componente da hemicelulose do bagaço), 90% de celulose e 72% de lignina. A lignina extraída parece ser de baixo peso molecular, pois se mostrou solúvel em água cerca de 13% em peso. A fração insolúvel em água apresentou solubilidade acima de 75% na maioria dos solventes orgânicos testados, com exceção de éter (24%) e clorofórmio (52%). Esta fração (ou seus derivados) foi analisada por espectroscopia IV, UV e RMN-H.
Abstract: To obtain feedstocks for the chemical industry from lignocellulosic materials, has been a major challenge of the last years. The components of these materials can be converted into a large number of important chemical intermediates which are presentely obtained from petroleum. In this work sugarcane bagasse was used, and it was first analyzed with respect to its chemical composition. A lignin and holocellulose (cellulose + hemicellulose) content of 22% and 78%, respectively, were found. The holocellulose was analyzed for its carbohydrates. Further experiments were carried out to separate the three principal bagasse components (cellulose, hemicelluloses and lignin) using a two-stage process: a prehydrolysis with destilled water at 170°C, to remove the hemicelluloses, and a delignification of the prehydrolyzed bagasse by an ethanol/water/ferric sulfate system, at 170°C. By using this separation scheme, it was determined that aproximately 76% of xylan (the major component of bagasse hemicelluloses), 90% of cellulose and 72% of lignin can be recovered with respect to the original quantities present. The extracted lignin seems to be of low molecular weight; 13% by weight was shown to be solube in water. The insoluble fraction had a solubility of over 75% in the majority of the tested organic solvents, except for ether (24%) and chloroform (52%), and was analyzed by IR, UV and H-NMR spectroscopy.
Arquivo (Texto Completo): vtls000052930.pdf ( tamanho: 4,46MB )

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