Processamento de biomassa lignocelulósica usando líquidos iônicos para aplicação em biorrefinarias

• Processo: 19/19976-4
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de março de 2020
• Data de Término da vigência: 28 de fevereiro de 2021
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia Química - Processos Industriais de Engenharia Química
• Pesquisador responsável: Marcus Bruno Soares Forte
• Beneficiário: Felipe Augusto Ferrari
• Instituição Sede: Faculdade de Engenharia de Alimentos (FEA). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 15/50612-8 - An integrated approach to explore a novel paradigm for biofuel production from lignocellulosic feedstocks, AP.TEM
• Assunto(s): Bioenergia Biomassa lignocelulósica Biorrefinarias Pré-tratamento Líquidos iônicos Palhas Cana-de-açúcar
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: líquidos iônicos | palha de cana-de-açúcar | pré-tratamento | Bioenergia

Resumo

As mudanças climáticas, devido ao esgotamento histórico dos recursos naturais, nos levaram a repensar a direção da tecnologia. A substituição de combustíveis fósseis por alternativas renováveis tem sido estudada a fim de mitigar o impacto ambiental da produção de energia. No entanto, o uso de resíduos lignocelulósicos, como a palha da cana-de-açúcar (SW) na síntese de biocombustíveis, exige pré-tratamento, devido à sua complexidade. O uso recente de líquidos iônicos (IL) nesse processo surge como uma estratégia para superar os problemas enfrentados, como alta demanda de energia e produção de compostos inibitórios. Nesse contexto, este projeto propõe o uso de IL prótica, barata e simples como estratégia de pré-tratamento para valorizar a biomassa de forma econômica e ambientalmente sustentável. Em um estudo pioneiro, o efeito no pré-tratamento das principais condições operacionais relatadas na literatura foi avaliado em relação à composição química sólida residual e à digestibilidade enzimática. Foi proposta a estratégia de purificação e reciclagem de IL, que será avaliada no próximo bloco de experimentos. Por fim, será avaliada a sustentabilidade ambiental e econômica do processo, propondo um potencial escopo de produtos, agregando valor a todo o processo. (AU)

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)

FERRARI, F. A.; NOGUEIRA, G. P.; FRANCO, T. T.; DIAS, M. O. S.; CAVALIERO, C. K. N.; WITKAMP, G. J.; VAN DER WIELEN, L. A. M.; FORTE, M. B. S.. The role of ionic liquid pretreatment and recycling design in the sustainability of a biorefinery: a sugarcane to ethanol example. GREEN CHEMISTRY, v. 23, n. 22, OCT 2021. (17/24520-4, 19/19976-4, 18/20173-0, 15/50612-8, 19/10439-6)

AUGUSTO, FERRARI FELIPE; FRANCISCO, MALARET; STEPHEN, EUSTACE; JASON, HALLETT; VAN DER WIELEN, LUUK; GEERT-JAN, WITKAMP; BRUNO, FORTE MARCUS. Physicochemical Characterization of Two Protic Hydroxyethylammonium Carboxylate Ionic Liquids in Water and Their Mixture. JOURNAL OF CHEMICAL AND ENGINEERING DATA, v. 67, n. 6, p. 17-pg., 2022-06-09. (15/50612-8, 17/24520-4, 19/19976-4)

BARBOSA, FERNANDO CESAR; MARTINS, MANOELA; BRENELLI, LIVIA BEATRIZ; FERRARI, FELIPE AUGUSTO; SOARES FORTE, MARCUS BRUNO; RABELO, SARITA CANDIDA; FRANCO, TELMA TEIXEIRA; GOLDBECK, ROSANA. Screening of potential endoglucanases, hydrolysis conditions and different sugarcane straws pretreatments for cello-oligosaccharides production. Bioresource Technology, v. 316, p. 8-pg., 2020-11-01. (18/14223-5, 19/08542-3, 17/15477-8, 15/50612-8, 19/19976-4)

Publicações acadêmicas

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

FERRARI, Felipe Augusto. Processing lignocellulosic feedstock using ionic liquids for biorefinery application. 2021. Tese de Doutorado - Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Faculdade de Engenharia de Alimentos Campinas, SP.