Extração da fibra celulósica de resíduo da colheita do milho utilizando líquidos iônicos
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Data de Publicação: | 2022 |
Tipo de documento: | Trabalho de conclusão de curso |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT)) |
Texto Completo: | http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/29846 |
Resumo: | A celulose consiste em um dos polímeros naturais mais abundantes do mundo e amplamente utilizado em diversas áreas, como em produtos farmacêuticos, aplicações na área da medicina veterinária, na área odontológica e médica. A principal fonte desse polímero é a madeira, oriunda de florestas plantadas de Pinus spp e Eucalyptus spp, levando anos para ser possível extrair celulose dessas fontes. Alguns resíduos agrícolas são constituídos basicamente de celulose, hemicelulose e lignina, caracterizados por biomassa lignocelulósica, entre eles, o resíduo da colheita do milho. Visando diminuir os impactos negativos ao ecossistema, a tecnologia verde teve origem no final do século 20, provocando mudanças nos processos de produção. Entre os alvos da tecnologia verde estão os solventes, pois desempenham um importante papel nos processos, buscando alternativas sustentáveis, como a utilização de líquidos iônicos. Diante disso, o presente trabalho tem o objetivo de extrair a fibra celulósica do resíduo da colheita do milho, pouco explorado e de fácil acesso, utilizando o líquido iônico hidrogenossulfato de trietilamônio, unindo os princípios da tecnologia verde. Afim de alcançar o objetivo, a caracterização química do resíduo foi realizada, assim como a síntese do líquido iônico. Diferentes condições de extração foram testadas, variando o tempo de extração, com e sem etapa de branqueamento alcalino, avaliando-se em qual condição a fibra extraída alcançou maior rendimento e pureza, realizando análise de microscopia eletrônica de varredura e espectroscopia de infravermelho. Dentre as condições estudadas, foi possível obter um rendimento total máximo de 55,47% na extração da fibra celulósica, e verificar que o produto da extração não atingiu elevado grau de pureza em relação à fibra celulósica desejada. |
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2022-10-05T13:06:37Z2022-10-05T13:06:37Z2022-06-22PAEZ, Scheila Beatriz. Extração da fibra celulósica de resíduo da colheita do milho utilizando líquidos iônicos. 2022. Trabalho de Conclusão (Bacharelado em Engenharia Química) – Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Francisco Beltrão, 2022.http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/29846A celulose consiste em um dos polímeros naturais mais abundantes do mundo e amplamente utilizado em diversas áreas, como em produtos farmacêuticos, aplicações na área da medicina veterinária, na área odontológica e médica. A principal fonte desse polímero é a madeira, oriunda de florestas plantadas de Pinus spp e Eucalyptus spp, levando anos para ser possível extrair celulose dessas fontes. Alguns resíduos agrícolas são constituídos basicamente de celulose, hemicelulose e lignina, caracterizados por biomassa lignocelulósica, entre eles, o resíduo da colheita do milho. Visando diminuir os impactos negativos ao ecossistema, a tecnologia verde teve origem no final do século 20, provocando mudanças nos processos de produção. Entre os alvos da tecnologia verde estão os solventes, pois desempenham um importante papel nos processos, buscando alternativas sustentáveis, como a utilização de líquidos iônicos. Diante disso, o presente trabalho tem o objetivo de extrair a fibra celulósica do resíduo da colheita do milho, pouco explorado e de fácil acesso, utilizando o líquido iônico hidrogenossulfato de trietilamônio, unindo os princípios da tecnologia verde. Afim de alcançar o objetivo, a caracterização química do resíduo foi realizada, assim como a síntese do líquido iônico. Diferentes condições de extração foram testadas, variando o tempo de extração, com e sem etapa de branqueamento alcalino, avaliando-se em qual condição a fibra extraída alcançou maior rendimento e pureza, realizando análise de microscopia eletrônica de varredura e espectroscopia de infravermelho. Dentre as condições estudadas, foi possível obter um rendimento total máximo de 55,47% na extração da fibra celulósica, e verificar que o produto da extração não atingiu elevado grau de pureza em relação à fibra celulósica desejada.Cellulose is one of the most abundant natural polymers in the world and is widely used in several areas, such as pharmaceuticals, veterinary, dental and medical applications. The main source of this polymer is wood, from cultivated forests of Pinus spp and Eucalyptus spp, taking years to extract cellulose from these sources. Some agricultural residues are basically constituted of cellulose, hemicellulose and lignin, characterized by lignocellulosic biomass, including the residue of corn harvest. In order to reduce harm on the ecosystems, green technology was born in the late 20th century, bringing changes to production processes. Among the targets of green technologies are the solvents, as they play an important role in processes, seeking sustainable options such as the use of ionic liquids. Therefore, the present study aims to extract the cellulosic fiber from the residue of corn harvest, which is easily found and not so explored, using the ionic liquid triethylammonium hydrogen sulfate, based on the principles of green technology. In order to achieve the objective, the chemical characterization of the residue was carried out, as well as the synthesis of the ionic liquid. Different extraction conditions were tested, varying the extraction time, with and without the alkaline bleaching step, in order to evaluate in which condition the extracted fiber reached higher yield and purity, performing Scanning Electron Microscopy and Infrared Spectroscopy analysis. Among the conditions studied, it was possible to achieve a maximum total yield of 55.47% in the extraction of cellulosic fiber, and verify that the extraction product did not reach a high degree of purity related to the desired cellulosic fiber.porUniversidade Tecnológica Federal do ParanáFrancisco BeltraoEngenharia QuímicaUTFPRBrasilhttp://creativecommons.org/licenses/by/4.0/info:eu-repo/semantics/openAccessCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICACelulosePolímerosBiomassaCellulosePolymersBiomassExtração da fibra celulósica de resíduo da colheita do milho utilizando líquidos iônicosExtraction of cellulosic fiber from the residue of corn harvest using ionic liquidsinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisFrancisco BeltrãoCassol, Tania MariaDi Domenico, MicheleCassol, Tania MariaDi Domenico, MicheleDalmolin, Irede Angela LuciniPaez, Scheila Beatrizreponame:Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))instname:Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)instacron:UTFPRORIGINALextracaofibraliquidosionicos.pdfextracaofibraliquidosionicos.pdfapplication/pdf2957840http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/29846/1/extracaofibraliquidosionicos.pdf3facf52e9f4f6bb3d9df1b06f28423c3MD51CC-LICENSElicense_rdflicense_rdfapplication/rdf+xml; charset=utf-8908http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/29846/2/license_rdf0175ea4a2d4caec4bbcc37e300941108MD52LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81290http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/29846/3/license.txtb9d82215ab23456fa2d8b49c5df1b95bMD53TEXTextracaofibraliquidosionicos.pdf.txtextracaofibraliquidosionicos.pdf.txtExtracted texttext/plain63558http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/29846/4/extracaofibraliquidosionicos.pdf.txt47e0ed66172cbb910930222a4df7bb88MD54THUMBNAILextracaofibraliquidosionicos.pdf.jpgextracaofibraliquidosionicos.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1267http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/29846/5/extracaofibraliquidosionicos.pdf.jpg7fcefa306738b3dfc360e2af4783e16aMD551/298462022-10-06 03:07:57.804oai:repositorio.utfpr.edu.br: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ório de PublicaçõesPUBhttp://repositorio.utfpr.edu.br:8080/oai/requestopendoar:2022-10-06T06:07:57Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT)) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)false |
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