Avaliação do potencial do uso da hemicelulose como matéria prima para a indústria de materiais
Data
2019-11-26
Autores
Silva, Rafael Soares Monteiro da [UNIFESP]
Orientadores
Dias, Marina Oliveira de Souza [UNIFESP]
Tipo
Trabalho de conclusão de curso de graduação
Título da Revista
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Resumo
Os polímeros são materiais amplamente utilizados devido à grande variedade de propriedades e aplicações que podem apresentar. A principal fonte de matéria-prima para a produção de polímeros é a nafta proveniente do fracionamento do petróleo, fato que torna a fabricação de materiais poliméricos dependente deste recurso não renovável. Devido ao elevado consumo de petróleo, sua extração tem se tornado cada vez mais difícil, e a prevista escassez das reservas no futuro pode levar à interrupção do fornecimento deste recurso, o que afetará gravemente a fabricação de polímeros. Tendo em vista também o fato do petróleo ser um recurso poluente, e de aumentar a emissão de gases causadores do efeito estufa, esse projeto tem como intuito avaliar a viabilidade da utilização de uma fração da cana-de-açúcar, material de origem renovável, como matéria prima para a fabricação de polímeros. O bagaço e a palha da cana possuem celulose, hemicelulose e lignina. Enquanto que a celulose é um polímero de glicose, que pode ser facilmente convertida a etanol, a hemicelulose é um polímero de açúcares contendo principalmente 5 átomos de carbono, o que torna sua fermentação a etanol mais difícil. Neste projeto será avaliada a possibilidade do uso da fração hemicelulósica da cana-de-açúcar como matéria prima para a produção de materiais poliméricos. Foi feita a prospecção de potenciais produtos, e selecionados ácido lático, etileno glicol e furfural para uma análise sobre o método de produção deste a partir da cana-de-açúcar. Foram encontradas possíveis rotas para a produção desses produtos
Polymers are widely used due to great variety of properties and applications they can present. The main source of raw material for the production of polymers is naphtha from petroleum fractionation, which makes the manufacture of polymeric materials dependent on this non-renewable resource. Due to the high consumption of oil, its extraction has become increasingly difficult, and the expected shortage of reserves in the future may lead to the interruption of the supply of this resource, which will seriously affect the manufacture of polymers. Considering also the fact that petroleum is a polluting resource, and to increase the emission of greenhouse gases, this project aims to evaluate the feasibility of using a fraction of the sugarcane as raw material for the manufacture of polymers. The sugarcane bagasse and straw have cellulose, hemicellulose and lignin. While cellulose is a glucose polymer, which can be readily converted to ethanol, hemicellulose is a sugar polymer containing primarily 5 carbon atoms, which makes its ethanol fermentation more difficult. In this project the possibility of using the hemicellulosic fraction of sugarcane the raw material for the production of polymeric materials were evaluated. Potential products were prospected, and lactic acid, ethylene glycol and furfural were selected to estimate of the yield of its production from sugarcane. Possible routes were found for the production of these products.
Polymers are widely used due to great variety of properties and applications they can present. The main source of raw material for the production of polymers is naphtha from petroleum fractionation, which makes the manufacture of polymeric materials dependent on this non-renewable resource. Due to the high consumption of oil, its extraction has become increasingly difficult, and the expected shortage of reserves in the future may lead to the interruption of the supply of this resource, which will seriously affect the manufacture of polymers. Considering also the fact that petroleum is a polluting resource, and to increase the emission of greenhouse gases, this project aims to evaluate the feasibility of using a fraction of the sugarcane as raw material for the manufacture of polymers. The sugarcane bagasse and straw have cellulose, hemicellulose and lignin. While cellulose is a glucose polymer, which can be readily converted to ethanol, hemicellulose is a sugar polymer containing primarily 5 carbon atoms, which makes its ethanol fermentation more difficult. In this project the possibility of using the hemicellulosic fraction of sugarcane the raw material for the production of polymeric materials were evaluated. Potential products were prospected, and lactic acid, ethylene glycol and furfural were selected to estimate of the yield of its production from sugarcane. Possible routes were found for the production of these products.