Banca de DEFESA: RENAN DA SILVA NUNES
Uma banca de DEFESA de MESTRADO foi cadastrada pelo programa.DISCENTE : RENAN DA SILVA NUNES
DATA : 03/02/2020
HORA: 14:00
LOCAL: campus Santo Andre
TÍTULO:
PRODUÇÃO E APLICAÇÃO DE CARVÕES SULFONADOS DE LIGNINA KRAFT NA REAÇÃO DE DESIDRATAÇÃO DA FRUTOSE SOB AQUECIMENTO CONVENCIONAL E MICRO-ONDAS
PÁGINAS: 115
RESUMO:
A Lignina Kraft é um subproduto das indústrias de papel e celulose que utilizam o Processo Kraft durante sua cadeia de produção. Esse material possui propriedades promissoras para aplicações de alto valor agregado e nobreza. Entretanto, a valorização da Lignina Kraft de maneira simples e eficiente ainda permanece como um grande desafio. Nesse contexto, no presente trabalho foram propostas novas metodologias de preparo para a obtenção de carvões ácidos sulfonados a partir de dois tipos de ligninas kraft (hardwood - eucalipto e softwood - coníferas) aplicando carbonização in situ com H2SO4. O design dos carvões foi pensado com intenção de aplicá-los como catalisadores de baixo custo na reação de desidratação da frutose para obtenção de 5-hidroximetilfurfural, um dos mais importantes compostos plataforma para a biorrefinaria. A metodologia deste trabalho consistiu em investigar o efeito de processos de fracionamento e pré-tratamento término das ligninas kraft, estes combinados ou não, nas propriedades físico-químicas e catalíticas dos carvões obtidos. O efeito de cada uma das metodologias sobre as propriedades dos carvões foi investigado por meio de um vasto conjunto de técnicas de caracterização, permitindo selecionar e otimizar a melhor delas. Por fim, o melhor catalisador produzido neste trabalho foi aplicado na reação de desidratação da frutose utilizando radiação micro-ondas como forma de aquecimento. Após estudos cinéticos e de otimização, obteve-se 93,3% de conversão de frutose com 98% de seletividade para 5-HMF em tempo de reação recorde (10 s), temperatura branda (120 ºC) e empregando solução concentrada de frutose (10% m/v em DMSO). O catalisador produzido pode ser facilmente regenerado e reciclado para uso em ciclos catalíticos consecutivos. A performance do material foi superior à de catalisadores comerciais de elevado custo. Por fim, com base nos resultados obtidos aqui e na literatura, foi possível propor um mecanismo para a reação na presença do carvão sulfonado produzido neste trabalho.
MEMBROS DA BANCA:
Presidente - Interno ao Programa - 1601156 - WAGNER ALVES CARVALHO
Membro Titular - Examinador(a) Externo ao Programa - 1961116 - DEMETRIO JACKSON DOS SANTOS
Membro Titular - Examinador(a) Externo à Instituição - DANIELLE DA COSTA RUBIM MESSEDER DOS SANTOS
Membro Suplente - Examinador(a) Interno ao Programa - 2351974 - JULIANA DOS SANTOS DE SOUZA
Membro Suplente - Examinador(a) Externo ao Programa - 1604147 - LEONARDO JOSE STEIL