Desenvolvimento do processo de conversão de cana-de-açúcar a levulinato de etila: uma rota para um aditivo de biodiesel viável

• Processo: 16/10450-1
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Mestrado
• Data de Início da vigência: 01 de setembro de 2016
• Data de Término da vigência: 31 de julho de 2018
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia Química - Processos Industriais de Engenharia Química
• Pesquisador responsável: Rubens Maciel Filho
• Beneficiário: Jean Felipe Leal Silva
• Instituição Sede: Faculdade de Engenharia Química (FEQ). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
• Assunto(s): Simulação de processos Ácidos levulínicos Cana-de-açúcar Etanol Biocombustíveis
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: biofuels | Ethanol | ethyl levulinate | levulinic acid | sugarcane | Análise e Simulação de Processos

Resumo

Levulinato de etila é um derivado do ácido levulínico com potencial para ser utilizado num futuro próximo como um aditivo do biodiesel devido às suas características únicas. Produzido exclusivamente a partir de origem renovável, levulinato de etila é obtido da esterificação do etanol com ácido levulínico, sendo o segundo um produto da hidrólise de biomassa rica em celulose. Porém, a produção em larga escala do levulinato de etila não é possível atualmente devido à falta de tecnologia de conversão adequada. O objetivo desta proposta de pesquisa é propor e investigar um processo de hidrólise de biomassa com foco na produção de ácido levulínico e a sua posterior conversão a levulinato de etila, levando em conta os fatores econômicos que são mais importantes na redução dos custos de produção. Várias opções de condições de processo e opções de pós-processamento serão avaliadas, e os resultados serão analisados de modo a minimizar o custo de produção. No final, este estudo irá proporcionar uma melhor percepção das condições ótimas de operação para o projeto do reator de hidrólise de biomassa, que ainda representa o maior obstáculo para o sucesso econômico do ácido levulínico e para a produção levulinato de etila. (AU)

Publicações científicas

(7)

(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)

MARCHESAN, ANDRESSA NEVES; LEAL SILVA, JEAN FELIPE; MACIEL FILHO, RUBENS; WOLF MACIEL, MARIA REGINA. Techno-Economic Analysis of Alternative Designs for Low-pH Lactic Acid Production. ACS SUSTAINABLE CHEMISTRY & ENGINEERING, v. 9, n. 36, p. 12120-12131, SEP 13 2021. (16/10450-1, 15/20630-4)

LOPES, EMILIA SAVIOLI; SILVA, JEAN FELIPE LEAL; RIVERA, ELMER CCOPA; GOMES, ALANA PETRINA; LOPES, MELINA SAVIOLI; MACIEL FILHO, RUBENS; TOVAR, LAURA PLAZAS. Challenges to Levulinic Acid and Humins Valuation in the Sugarcane Bagasse Biorefinery Concept. BioEnergy Research, v. 13, n. 3, APR 2020. (17/23335-9, 16/10450-1, 15/17592-3, 15/20630-4)

LEAL SILVA, JEAN FELIPE; GREKIN, REBECCA; MARIANO, ADRIANO PINTO; MACIEL FILHO, RUBENS. Making Levulinic Acid and Ethyl Levulinate Economically Viable: A Worldwide Technoeconomic and Environmental Assessment of Possible Routes. ENERGY TECHNOLOGY, v. 6, n. 4, p. 613-639, APR 2018. (16/10450-1)

LEAL SILVA, JEAN FELIPE; MARIANO, ADRIANO PINTO; MACIEL FILHO, RUBENS. Economic potential of 2-methyltetrahydrofuran (MTHF) and ethyl levulinate (EL) produced from hemicelluloses-derived furfural. BIOMASS & BIOENERGY, v. 119, p. 492-502, DEC 2018. (15/20630-4, 16/10450-1)

LEAL SILVA, JEAN F.; MACIEL FILHO, RUBENS; WOLF MACIEL, MARIA R.. Process Design and Technoeconomic Assessment of the Extraction of Levulinic Acid from Biomass Hydrolysate Using n-Butyl Acetate, Hexane, and 2-Methyltetrahydrofuran. Industrial & Engineering Chemistry Research, v. 59, n. 23, p. 11031-11041, JUN 10 2020. (15/20630-4, 16/10450-1)

LOPES, EMILIA SAVIOLI; LEAL SILVA, JEAN FELIPE; DO NASCIMENTO, LETICIA ARAUJO; CUADROS BOHORQUEZ, JOSE FERNANDO; LOPES, MELINA SAVIOLI; TOVAR, LAURA PLAZAS; MACIEL FILHO, RUBENS. Feasibility of the Conversion of Sugarcane Molasses to Levulinic Acid: Reaction Optimization and Techno-Economic Analysis. Industrial & Engineering Chemistry Research, v. 60, n. 43, p. 15646-15657, NOV 3 2021. (15/20630-4, 15/17592-3, 16/10450-1)

ARDILA GONZALEZ, PAULA GIXINA; DE JESUS GARIBOTI, JULIO CESAR; LEAL SILVA, JEAN FELIPE; LOPES, EMILIA SAVIOLI; ABAIDE, EDERSON ROSSI; LOPES, MELINA SAVIOLI; CARDENAS CONCHA, VIKTOR OSWALDO; FELISBINO, ROMILDA FERNANDEZ; GOMES, ELIEZER LADEIA; TOVAR, LAURA PLAZAS. Soybean Straw as a Feedstock for Value-Added Chemicals and Materials: Recent Trends and Emerging Prospects. BioEnergy Research, v. N/A, p. 24-pg., 2022-09-01. (16/10450-1, 15/20630-4, 12/10857-3)

Publicações acadêmicas

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

SILVA, Jean Felipe Leal. Process development for sugarcane conversion to ethyl levulinate: a route for a viable biodiesel additive. 2018. Dissertação de Mestrado - Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Faculdade de Engenharia Química Campinas, SP.