Jornal de Bioquímica e Fisiologia

Conversão Hidrotérmica Catalítica do Digerido da Digestão Anaeróbia do Bagaço de Cana-de-Açúcar em Fenólicos e Hitano

Isha Sharma

As emissões de gases com efeito de estufa que levam a problemas ambientais, o declínio das reservas de petróleo e as preocupações com a segurança energética promoveram a actual exploração de opções verdes sustentáveis. Isto inclui a conversão de resíduos em energia, bem como em produtos químicos de plataforma para as indústrias química e de polímeros. O tratamento hidrotérmico de resíduos de biomassa húmida abre as possibilidades de produção combinada de combustível e de tratamento de águas residuais em áreas industriais e densamente povoadas, onde estão disponíveis grandes quantidades de resíduos húmidos. Neste estudo, propusemos um processo integrado onde o digerido da digestão anaeróbia dos lignocelulósicos pode ser transformado em produtos valiosos. Em primeiro lugar, os sólidos húmidos do digestivo são convertidos em compostos fenólicos, um elemento essencial para a preparação de polímeros e resinas, por liquefação hidrotérmica (HTL). Posteriormente, o fluxo aquoso residual gerado, um subproduto do processo HTL, é submetido a gaseificação hidrotérmica (HTG) para produzir combustível gasoso - hidrogénio e metano (i.e. hytano). Para facilitar estas transformações termoquímicas, preparámos uma série de novos catalisadores de ferro dopados com feldspato potássico. Estes catalisadores sintetizados mais baratos proporcionaram elevados rendimentos de fenólicos com elevada seletividade para o fenol e 4-etilfenol. A corrente aquosa compreendia principalmente ácido láctico, ácido glicólico e glicerol. A gaseificação hidrotérmica deste subproduto foi avaliada através dos catalisadores Ru/C, Ru/Al2O3 e La/Ce2O3. O Ru/C e o La/Ce2O3 geraram elevados rendimentos de hytano com pequenas quantidades de hidrocarbonetos C2-C3, CO e N. No geral, o processo integrado resultou na produção de energia, produtos químicos e água reutilizável.