Influência dos extrativos hidrofílicos de biomassas nas composições dos bio-óleos e a possibilidade de aplicação ao petróleo

• Ano de defesa: 2023
• Autor(a) principal: Sampaio, Thamyris Queiroz Silva
• Orientador(a): Pires, Carlos Augusto de Moraes
• Banca de defesa: Pires, Carlos Augusto de Moraes, Campos, Leila Maria Aguilera, Lima, Sirlene Barbosa, Ferreira Junior, Jose Mario, Pereira, Kleberson Ricardo de Oliveira
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal da Bahia
• Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação em Engenharia Quimica (PPEQ)
• Departamento: Escola Politécnica
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: pirólise; extrativos; bio-óleo; biomassas; resíduo de sisal
• Área do conhecimento CNPq: CNPQ::ENGENHARIAS
• Link de acesso: https://repositorio.ufba.br/handle/ri/38893

Dentre as diversas técnicas disponíveis para a transformação da biomassa, a pirólise tem atraído atenção para a conversão de biomassa lignocelulósica (celulose, hemicelulose e lignina) em produtos sólidos, líquidos e gasosos por decomposição térmica de forma eficiente. O bio-óleo obtido da pirólise da biomassa é utilizado como combustível e produtos químicos. Sendo rendimento e composição dependem do tipo de biomassa e dos parâmetros operacionais do processo. Neste trabalhofoi investigada a influência de extrativos hidrofílicos no rendimento e composição do bio-óleo obtido partindo da pirólise das biomassas dos resíduos de sisal, bagaço de cana-de-açúcar e eucalipto. Para compreensão dos constituintes os extratos foram analisados por Espectroscopia no Infravermelho por Transformada de Fourier (FTIR) e Cromatografia Gasosa acoplada à Espectrometria de Massas (GC-MS). Também foram realizados experimentos de micropirólise à 550°C da biomassa original, da biomassa extraída e de seus respectivos extrativos. Este estudo constatou que a extração com água e etanol teve efeito significativo na composição dos bio-óleos produzidos. O resíduo de sisal apresentou teor de extrativos de até 69,3%, o que contribuiu para a formação de uma proporção significativamente maior de hidrocarbonetos alifáticos de cadeia longa e compostos nitrogenados, distintos dos outros resíduos. O teor de alcanos e alcenos no bio-óleo original de resíduo de sisal foi de 17,2% e 19,1%, enquanto diminuíram para 0,8 % e 15,9% para a biomassa extraída, respectivamente. A pirólise dos extrativos no bagaço da cana-de-açúcar e no resíduo de eucalipto formaram alguns oxigenados graxos de cadeia longa e menos compostos nitrogenados. Os bio-óleos derivados destas duas biomassas continham oxigenados como compostos dominantes, no entanto, com menor fração de constituintes pesados e menores teores de oxigênio comparativamente ao bio-óleo do resíduo de sisal. Enquanto os bio-óleos derivados dos resíduos de bagaço de cana-de-açúcar e eucalipto exibiram maiores teores de aldeídos, em torno de 23%, o bio-óleo proveniente do resíduo de sisal continha aproximadamente 47% de hidrocarbonetos. Variações de 52,6% a 75,3% na concentração de CO2 durante a pirólise dos extrativos das biomassas são argumentos da influência destes compostos. Estes e outros argumentos permitiram concluir que a maior parte dos alcanos no óleo deriva principalmente da decomposição de triglicerídeos e hidrocarbonetos dos extrativos de biomassa. Também são úteis ao possibilitar estudos futuros sobre a origem dos alcanos e derivados do benzeno no óleo obtido da biomassa por pirólise rápida.