Otimização da produção e obtenção do ácido levulínico a partir do bagaço e melaço de cana-de-açúcar

Resumo

A biomassa é identificada como uma importante fonte alternativa de combustíveis e produtos químicos de valor agregado, que tem uma elevada produção em todo mundo, onde se destaca o bagaço de cana-de-açúcar. Muitas pesquisas estão sendo realizadas para converter diversas biomassas em novas plataformas de produtos químicos, entre os quais o ácido levulínico (AL) tem delineado muita atenção, por ser uma plataforma atraente para produtos de alto valor agregado. Dentre suas várias aplicações, o éster de AL pode ser utilizado na indústria de aroma e fragrância, química de especialidade ou como componente a ser misturado em biodiesel, além de apresentar potencial para ser um importante material de química básica. O AL pode ser produzido a partir de biomassa por hidrólise ácida sob condições ácidas a temperaturas relativamente elevadas quando comparadas com as usadas para hidrólise convencional, onde a biomassa se decompõe em uma variedade de produtos, com AL e ácido fórmico sendo os produtos solúveis finais. No processo de hidrólise, os impactos da temperatura e da concentração de ácido têm efeito significativo nas reações e afetam o rendimento final do AL. Neste contexto, o presente projeto de pesquisa de doutorado visa a produção e a obtenção do ácido levulínico através do bagaço e do melaço de cana-de-açúcar, a otimização desse processo, assim como a obtenção dos dados cinéticos e do modelo cinético através dos dados obtidos experimentalmente. Deve ser ressaltado que esta pesquisa é inédita, pois as pesquisas em hidrólise do bagaço de cana-de-açúcar se destinam a obtenção de açúcares fermentescíveis (C6 e C5) e não na produção de AL. Este projeto pode trazer contribuições significativas no uso completo mais abrangente do bagaço de cana-de-açúcar uma vez que a separação e principalmente a fermentação do C5 ainda não esta devidamente solucionada. (AU)