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Desenvolvimento de processo e avaliação técnico-econômica da produção de butanol lignocelulósico via fermentação IBE (isopropanol-butanol-etanol)

Processo: 16/08791-5
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Mestrado
Vigência (Início): 01 de agosto de 2016
Vigência (Término): 31 de julho de 2018
Área do conhecimento:Engenharias - Engenharia Química - Processos Industriais de Engenharia Química
Pesquisador responsável:Adriano Pinto Mariano
Beneficiário:Ercília Regina Silva Dantas
Instituição-sede: Faculdade de Engenharia Química (FEQ). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil

Resumo

O n-butanol de origem verde, um biocombustível avançado, é convencionalmente produzido via fermentação ABE (acetona-butanol-etanol). A viabilidade econômica desse processo enfrenta desafios tais como a alta inibição pelo produto na etapa de fermentação, baixos rendimentos e produtividade, e custos elevados de substrato. Alem disso, o coproduto acetona não pode ser usado como combustível por causar corrosão dos motores. Do ponto de vista de mercado, uma produção de n-butanol numa escala para atender o mercado de combustíveis causaria uma sobre oferta do coproduto acetona. Em face dessas desvantagens, uma alternativa interessante é a produção de n-butanol via fermentação IBE (isopropanol-butanol-etanol). Essa mistura pode ser utilizada diretamente como biocombustível, uma vez que não contém acetona. Entretanto, as limitações técnicas persistem. A proposta desse projeto é desenvolver e avaliar técnico-economicamente um processo com tecnologia avançada de fermentador para produção de n-butanol lignocelulósico via fermentação IBE. O processo a ser desenvolvido mediante simulação computacional será fundamentado na tecnologia de "fermentação flash" de recuperação in-situ de produtos, buscando ganhos energéticos mediante eliminação ou redução drástica da toxicidade de IBE às células e também pela condensação mais eficiente dos vapores gerados na recuperação. A análise técnico-econômica oferecerá uma perspectiva sobre produtividade, eficiência energética, geração de vinhaça, estimativa de custos e indicadores econômicos. O projeto incluirá não só uma comparação entre o processo desenvolvido e o convencional, mas também a avaliação do novo processo integrado a uma usina de etanol e a uma fábrica Kraft de celulose, utilizando, respectivamente, bagaço de cana e eucalipto como matérias primas.

Publicações acadêmicas
(Referências obtidas automaticamente das Instituições de Ensino e Pesquisa do Estado de São Paulo)

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