Hidrólise com água subcrítica da casca de soja catalisada por WO3/ZrO2 para conversão de açúcares em plataformas químicas
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Data de Publicação: | 2022 |
Tipo de documento: | Dissertação |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Manancial - Repositório Digital da UFSM |
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Texto Completo: | http://repositorio.ufsm.br/handle/1/31820 |
Resumo: | Millions tons of soybean husk are annually produced in Brazil, a lignocellulosic residue which have potential to be utilized as feedstock in the production of sugars (Glucose, Cellobiose, Xylose and Arabinose) and, specially, platform chemicals. 5- hydroxymethylfurfural, furfural, formic acid, acetic acid and levulinic acid are the main biomass-derived chemicals. Therefore, the aim of this study was to assess the conversion of soybean husk into sugars and platform chemicals via subcritical water hydrolysis catalyzed by WO3/ZrO2. The effect of temperature (240 °C and 280 °C) and the presence of WO3/ZrO2 with of 5, 10 and 20% W were assessed in relation to fermentable sugars yield (YFS) and platform chemicals yield (YPC). The higher YPC of 12.91 ± 1.08 g/100g biomass was achieved at 240 °C with WO3/ZrO2 20%W simultaneously to low YPC (4.43 ± 0,21 g/100g biomass), indicating the catalyzed conversion of sugars into platform chemicals. Higher concentration of formic acid, acetic acid and levulinic acid were obtained at 240 °C with WO3/ZrO2 20%W, while higher conversion to 5-hydroxymethylfurfural and furfural was at 280 °C with WO3/ZrO2 20%W. The results confirmed the potential of WO3/ZrO2 catalyzed subcritical water hydrolysis of soybean husk into sugars and platform chemicals. |
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Hidrólise com água subcrítica da casca de soja catalisada por WO3/ZrO2 para conversão de açúcares em plataformas químicasSubcritical water hydrolysis of soybean husk catalyzed by WO3/ZRO2 for enhance conversion of sugar to platform chemicalsSolvente alternativoÁgua subcríticaBiomassa lignocelulósicaConversão açúcaresPlataforma químicasAlternative solventSubcritical waterLignocellulosic biomassConversion of sugarsPlatform chemicalsCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICAMillions tons of soybean husk are annually produced in Brazil, a lignocellulosic residue which have potential to be utilized as feedstock in the production of sugars (Glucose, Cellobiose, Xylose and Arabinose) and, specially, platform chemicals. 5- hydroxymethylfurfural, furfural, formic acid, acetic acid and levulinic acid are the main biomass-derived chemicals. Therefore, the aim of this study was to assess the conversion of soybean husk into sugars and platform chemicals via subcritical water hydrolysis catalyzed by WO3/ZrO2. The effect of temperature (240 °C and 280 °C) and the presence of WO3/ZrO2 with of 5, 10 and 20% W were assessed in relation to fermentable sugars yield (YFS) and platform chemicals yield (YPC). The higher YPC of 12.91 ± 1.08 g/100g biomass was achieved at 240 °C with WO3/ZrO2 20%W simultaneously to low YPC (4.43 ± 0,21 g/100g biomass), indicating the catalyzed conversion of sugars into platform chemicals. Higher concentration of formic acid, acetic acid and levulinic acid were obtained at 240 °C with WO3/ZrO2 20%W, while higher conversion to 5-hydroxymethylfurfural and furfural was at 280 °C with WO3/ZrO2 20%W. The results confirmed the potential of WO3/ZrO2 catalyzed subcritical water hydrolysis of soybean husk into sugars and platform chemicals.Milhões de toneladas de casca de soja são produzidas anualmente no Brasil, que é um resíduo lignocelulósico com potencial para ser utilizado como matéria-prima na produção de açúcares (Glicose, Celobiose, Xilose e Arabinose) e, principalmente, plataformas químicas. O 5-hidroximetilfurfural, furfural, ácido fórmico, ácido acético e ácido levulínico são os principais produtos químicos derivados da biomassa. Portanto, o objetivo deste estudo foi avaliar a conversão dos açucares em químicos via hidrólise com água subcrítica catalisada por WO3/ZrO2. O efeito da temperatura (240 °C e 280 °C) e a presença de WO3/ZrO2 com 5, 10 e 20% W foram avaliados em relação ao rendimento de açúcares fermentescíveis (YFS) e rendimento de plataformas químicas (YPC). O maior YPC de 12,91 ± 1,08 g/100g de biomassa foi alcançado a 240°C com WO3/ZrO2 20%W simultaneamente ao baixo Yfs (4,43 ± 0,21 g/100g de biomassa), indicando a conversão dos açucares em químicos. Maiores concentrações de ácido fórmico, ácido acético e ácido levulínico foram obtidas a 240°C com WO3/ZrO2 20%W, enquanto maior conversão para 5-hidroximetilfurfural e furfural foi a 280°C com WO3/ZrO2 20% W. Os resultados confirmaram o potencial da hidrólise com água subcrítica catalisada por WO3/ZrO2 da casca de soja na conversão de açúcares em plataformas químicas.Universidade Federal de Santa MariaBrasilEngenharia QuímicaUFSMPrograma de Pós-Graduação em Engenharia QuímicaCentro de TecnologiaHoffmann, Ronaldohttp://lattes.cnpq.br/4625067103734943Mayer, Flávio DiasSoares, Juliana FerreiraSalbego, Paulo Roberto dos SantosGonçalves, Juliana Almeida2024-04-23T13:00:31Z2024-04-23T13:00:31Z2022-09-22info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttp://repositorio.ufsm.br/handle/1/31820ark:/26339/001300000pkt0porAttribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 Internationalhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/info:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Manancial - Repositório Digital da UFSMinstname:Universidade Federal de Santa Maria (UFSM)instacron:UFSM2024-04-23T13:00:31Zoai:repositorio.ufsm.br:1/31820Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttps://repositorio.ufsm.br/ONGhttps://repositorio.ufsm.br/oai/requestatendimento.sib@ufsm.br||tedebc@gmail.comopendoar:2024-04-23T13:00:31Manancial - Repositório Digital da UFSM - Universidade Federal de Santa Maria (UFSM)false |
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