Análise técnico-econômica da integração de uma biorrefinaria de lignina Kraft por método LignoBoost

• Autor(a) principal: Riseto, Carolina Gonçalves
• Data de Publicação: 2021
• Outros Autores: Castro, Gabriel Wasniewski de, Tamiozzo, Natalia Nascimento
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da Universidade Federal Fluminense (RIUFF)
• Texto Completo: https://app.uff.br/riuff/handle/1/22001
• topic: Bioeconomia; Celulose; Lignina Kraft; LignoBoost; Celulose; Lignina; Desenvolvimento sustentável; Bioeconomy; Cellulose; Lignin Kraft; LignoBoost

Os conflitos em torno do petróleo e as preocupações com sua eventual escassez tem causado grandes oscilações no preço do barril de óleo cru e seus produtos derivados ao longo dos anos. Para evitar a dependência dessa fonte de energia e produtos, o conceito de bioeconomia vem crescendo como forma promissora. Isso permite a diminuição dos impactos negativos do consumo de petróleo e da emissão de dióxido de carbono para a atmosfera, ocorrendo uma setorização da economia que usufrui de recursos naturais renováveis para a produção de bioenergia, biocombustíveis e bioprodutos. Nesta conjuntura, a indústria de papel e celulose, da qual o Brasil é um dos maiores produtores, apresenta um grande potencial de geração de fontes de energia limpas e renováveis, como a lignina, material de alto teor energético e capaz de gerar produtos de alto valor agregado. Contudo, faz-se necessário separar a lignina do licor formado durante a obtenção da celulose para que sua produção e aproveitamento sejam possíveis. O objetivo do trabalho é simular a produção da lignina Kraft a partir do método LignoBoost, em uma unidade industrial de grande porte. Neste cenário, considerou-se um moinho capaz de produzir 1,5 Mt/ano de celulose, que recebe, acoplado a seu evaporador, a unidade de extração de lignina. Para isso, cálculos de balanço de massa foram realizados no simulador WinGEMS® v5.4, aliados a uma análise econômica. Através de fórmulas empíricas, estimativas para a implementação da planta de extração de lignina e estudos de sua viabilidade foram feitos segundo quatro cenários principais, todos considerando frete e venda do produto no exterior: comercialização total do produto; secagem e pelletização no moinho Kraft; queima da lignina como combustível no forno de cal da unidade; e reaproveitamento dos gases de chaminé para acidificação do meio. Todos estes cenários foram verificados com e sem a possibilidade de receita extra gerada pelo aumento na produção de celulose. Foi mostrado que a planta de produção e comercialização de lignina é viável, com um investimento inicial de US$ 6,4 milhões, acompanhado de encargos operacionais que totalizam U$S 104,4 milhões anuais. Os únicos panoramas que apresentaram atratividade financeira dependendo unicamente da comercialização de lignina foram os de venda direta e reaproveitamento dos gases de chaminé. Caso sejam acompanhados de um aumento na capacidade de produção de celulose, todos os cenários avaliados passaram a ser economicamente atrativos.