Avaliação técnico-econômica da produção de etanol a partir da palha de arroz com base na plataforma bioquímica de biorrefinaria

• Processo: 15/20510-9
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de fevereiro de 2016
• Data de Término da vigência: 30 de junho de 2016
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Microbiologia - Microbiologia Aplicada
• Pesquisador responsável: Ines Conceicao Roberto
• Beneficiário: Rafael Cunha de Assis Castro
• Supervisor: Solange Ines Mussatto Dragone
• Instituição Sede: Escola de Engenharia de Lorena (EEL). Universidade de São Paulo (USP). Lorena , SP, Brasil
• Instituição Anfitriã: Delft University of Technology (TU Delft), Holanda
• Vinculado à bolsa: 13/13953-6 - Produção de etanol a partir da palha de arroz por sacarificação e fermentação simultânea empregando um reator agitado não convencional, BP.DR
• Assunto(s): Etanol Biorrefinarias Pré-tratamento
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: análise técnico-econômica | biorrefinaria | Etanol | Material Lignocelulosico | Palha de arroz | pré-tratamento | Microbiologia Industrial e de Fermentação

Resumo

O presente projeto tem por objetivo realizar uma avaliação técnico-econômica da produção de etanol de segunda geração a partir da palha de arroz, dentro do conceito de biorrefinaria. Estes estudos serão realizados levando em consideração as condições já definidas no presente projeto de doutorado, o qual consiste em aplicar um pré-tratamento alcalino brando, antes da hidrólise com ácido diluído, seguindo-se da hidrólise enzimática do sólido obtido. A estratégia desenvolvida de pré-tratamento em duas etapas é capaz de remover significativamente grupos acetil e compostos fenólicos a partir da matriz lignocelulósica, sem promover perda de açúcar. Como consequência, o hidrolisado hemicelulósico obtido apresenta menor toxicidade e o sólido rico em celulose apresenta maior digestibilidade enzimática. Além da análise técnico-econômica, o estágio de pesquisa no exterior também inclui o estudo das propriedades termodinâmicas da lignina residual recuperada após o processo de fermentação e sacarificação simultânea, o que vai gerar uma melhor compreensão para uma possível formulação de um processo integrado. Os balanços de massa e energia de todo o processo serão determinados a partir de todos os dados experimentais, e os resultados serão utilizados em um procedimento de simulação para uma análise técnico-econômica com o objetivo de traçar recomendações sobre a viabilidade tecnológica, econômica e ambiental para a implementação deste tipo de biorrefinaria baseada no fracionamento da palha de arroz.

Publicações científicas

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

CASTRO, RAFAEL C. A.; FERREIRA, ISABELA S.; ROBERTO, INES C.; MUSSATTO, SOLANGE I.. Isolation and physicochemical characterization of different lignin streams generated during the second-generation ethanol production process. International Journal of Biological Macromolecules, v. 129, p. 497-510, MAY 15 2019. (13/13953-6, 15/20510-9, 15/24813-6)

HALLERAKER, HILDE VIK; KALOGIANNIS, KONSTANTINOS; LAPPAS, ANGELOS; CASTRO, RAFAEL C. A.; ROBERTO, INES C.; MUSSATTO, SOLANGE I.; BARTH, TANJA. The Consistency of Yields and Chemical Composition of HTL Bio-Oils from Lignins Produced by Different Preprocessing Technologies. ENERGIES, v. 15, n. 13, p. 21-pg., 2022-07-01. (15/20510-9, 15/24813-6, 13/13953-6)