Estudo granulométrico do resíduo da palha de feijão para efeito benéfico no processo de obtenção do bioetanol

Autores

DOI:

https://doi.org/10.33448/rsd-v9i9.7891

Palavras-chave:

Granulometria; hidrólise ácida; superfície de contato; NBR NM 248:2001.

Resumo

O feijão é um alimento presente em todo o mundo e, principalmente, na região Nordeste pela sua culinária diversificada. Como é uma matéria-prima já cultivada na região Potiguar e por uma agricultura, predominantemente, familiar, os resíduos formados por suas palhas, muitas vezes, possuem um descarte correto ou apropriado. Desse modo, a presente pesquisa analisa a palha do feijão como fonte para geração do bioetanol, um tipo de biocombustível mais limpo, menos tóxico e renovável, comparado aqueles derivados dos combustíveis fósseis, além de propor uma utilização para essa biomassa lignocelulósica com menor agressão ao meio ambiente. Nesse contexto, o trabalho objetiva empregar o ensaio granulométrico afim de encontrar uma melhor superfície de contato entre as partículas dessa biomassa que proporcione aumento no percentual de produção em açúcares fermentescíveis, bem como aplicar a técnica da hidrólise ácida como instrumento essencial para a produção do bioetanol. A metodologia seguida se baseou em revisão da literatura e realização de testes experimentais. O emprego do procedimento granulométrico e hidrólise ácida contribuíram para um aumento no teor de açúcar na amostra da palha do feijão, constado em torno de 400 % quando comparada a sua amostra inicial (amostra branca), havendo, pois, um grande potencial para produção alcóolica, tornando-se uma fonte promissora de energia.  

Biografia do Autor

Karina Estrela Egídio, Universidade Federal Rural do Semi-Árido

Estudante de Graduação do Curso Interdisciplinar em Ciência e Tecnologia

Breno Eduardo Carlos, Universidade Federal Rural do Semi-Árido

Estudante de Graduação do Curso Interdisciplinar em Ciência e Tecnologia

Marcelo Nascimento de Morais Oliveira, Universidade Federal Rural do Semi-Árido

Graduado em Licenciatura em Ciências Exatas na Universidade Estadual da Paraíba com Habilitação Plena em Química com Especialização em Metodologia do Ensino de biologia e química

Ricardo Paulo Fonseca Melo, Universidade Federal Rural do Semi-Árido

Graduado em Engenharia Química pela Universidade Federal do Rio Grande do Norte com Doutorado em Engenharia Química

Cláwsio Rogério Cruz de Sousa, Universidade Federal Rural do Semi-Árido

Graduação em Engenharia de Materiais pela Universidade Federal do Rio Grande do Norte com doutorado em Ciência e Engenharia de Materiais pela UFRN.

Shirlene Kelly Santos Carmo, Universidade Federal Rural do Semi-Árido

Graduação em Engenharia Química pela Universidade Federal de Campina Grande com Doutorado em Engenharia Química

Referências

Ávila, I., Crnkovic, P. M., & Milioli, F. E. (2007). Determinação dos parâmetros de arrhenius da reação de sorção do dióxido de enxofre por calcário. Revista Química Nova, 30 (4).

Brasil. (2007). Biocombustíveis: 50 perguntas e respostas sobre este novo mercado. Petrobrás: Rio de Janeiro.

Calixto, G. Q. (2016). Caracterização energética e avaliação dos produtos da pirólise rápida de resíduos agrícolas regionais. Monografia para graduação em Engenharia Química, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, Rio grande do Norte, Brasil.

Campioni, T. S., Coral, J. D., Goelzer, F. D., Karp, S. G., Letti, L. A. J., Maceno, M. A. C., Rodrigues, C., Sobral, K. C. A., Soccol, C. R., & Woiciechowski, A. L. (2016) Biotecnologia aplicada à agro & indústria: Fundamentos e aplicações. 4.

Carvalho, L. L. M. (2016). Estudo da hidrólise e fermentação dos resíduos de milho (Zea mays) para produção de etanol de segunda geração. Dissertação de mestrado em Engenharia química, Universidade Federal de Alagoas, Maceió, Alagoas, Brasil.

Chemmés, C. S., Silva, F. C., Souza, L. S., Junior, R. A. A., & Campos, L. M. A. (2013). Estudo de métodos físico-químicos no pré-tratamento de resíduos lignocelulósicos para produção de etanol de segunda geração. Revista unifaes, 12.

Coêlho, J. D. (2019). Produção de grãos – feijão, milho e soja. Escritório Técnico de Estudos Econômicos do Nordeste – ETENE, 4 (81).

Companhia Nacional de Abastecimento. (2019). Perspectivas para a agropecuária. Brasília: Conab, 1.

Kumar, P., Barrett, D. M., Delwiche, M. J., & Stroeveet; P. (2009). Methods for Pretreatment of Lignocellulosic Biomass for Efficient Hydrolysis and Biofuel Production. Disponível em: https://ucanr.edu/datastoreFiles/234-1388.pdf.

Lima, C.F. (2014). Introdução a cinética química. Recuperado de https://www.researchgate. net/publication/268146572_Introducao_a_Cinetica_Quimica, 20, nov. 2020.

Lopes, M. L., Lima, S. C., Godoy, P. A., Cherubin, R. A., Lorenzi, M. S., Giometti, F. H. C., Bernardino, C. D., Neto, H. B. A., & Amorim, H. V. (2016). Produção de etanol no Brasil: uma ponte entre ciência e indústria. Revista brasileira de microbiologia, 47 (1), 64-76.

Lopes, R. C. (2018). Valor nutritivo e degradabilidade in situ da matéria seca de silagens de capim- elefante aditivadas com casca de vagem de feijão- comum. Monografia para graduação em Zootecnia, Universidade Federal do Maranhão, Chapadinha, Maranhão, Brasil.

Mancini, S. D., & Zanin, M. (2002). Influência de Meios Reacionais na Hidrólise de PET Pós-Consumo. Revista Polímeros. 12 (1).

Marani, P. F., Oliveira, T. A. L., & Sá, M. B. Z. (2017). Concepções sobre Cinética Química: a influência da Temperatura e da Superfície de Contato. ACTIO: Docência em ciências, 2 (1), 321-341.

Morais, A. P. S., & Broetto, F. (2012). Pré-hidrólise ácida de bagaço de cana-de-açúcar e sua caracterização físico-química. Revista Energia na Agricultura, 27 (4), 01-12.

Morais, J. P. S., Rosa, M. F., & Marconcini, J. M. (2010). Procedimentos para análise lignocelulósica. Campina Grande: Embrapa.

Mota, C. J. A., & Monteiro, R. S. (2013). Química e sustentabilidade: novas fronteiras em biocombustíveis. Revista química nova. 36 (10).

Mota, J.C. Almeida, M. M., Alencar, V. C., & Curi, W. F. (2009). Impactos e benefícios ambientais, econômicos e sociais dos biocombustíveis, 6 (3), 220-242.

NBR NM, Norma Brasileira 248. (2001). Agregados – Determinação da composição granulométrica.

Oliveira, A. P. S. (2017). Desempenho da palha de feijão como meio filtrante no tratamento da água residuária da suinocultura. Diversidade e Gestão, 1(2), 198-206.

Pereira, A. S., Shitsuka, D. M., Parreira, F. J., & Shitsuka, R. (2018). Metodologia da pesquisa científica. Universidade Federal de Santa Maria, Santa Maria, Rio Grande do Sul, Brasil.

Pompelli, M. F., Jarma O., Alfredo, J., Oliveira, M. T., Rodrigues, B. R. M., Barbosa, M. O., Santos, M. G., Oliveira, A. F. M., & Almeida-Cortez, J. S. (2011). Crise energética mundial e o papel do Brasil na problemática de biocombustíveis. Revista Agronomia Colombiana, 29 (2), 231-240.

Rabelo, E.A. (2018). Palhas de milho e de feijão como co-substratos na digestão anaeróbia de esterco bovino leiteiro. Dissertação de mestrado em agronomia, Universidade de Brasília, Brasília, Distrito Federal, Brasil.

Rodrighero, M. B., Barth, G., & Caires, E. F. (2015). Surface application of lime with different magnesium contents and particle sizes under a no-till system. Revista Química Nova, 39 (6).

Sá, V. A., & Bianchi, M. L. (2015). Métodos de pré-tratamentos da biomassa lignocelulósica para produção de bioetanol. II Congresso Brasileiro de Ciência e Tecnologia da Madeira, Belo Horizonte, Minas Gerais, Brasil.

Santos, M. F. R. F., Borschiver, S., & Couto, M. A. P. G. (2011). Iniciativas para o uso da biomassa lignocelulósica em biorrefinarias: a plataforma sucroquímica no mundo e no Brasil. Economia & Energia.

Silva, L. L. (2017). Cinética química: Conceitos e aplicações de alguns experimentos em laboratórios. Monografia, Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Goiás, Inhumas, Goiás, Brasil.

Viriato, C. L. (2015). Influência da granulometria e da concentração de sólidos totais na codigestão anaeróbia de resíduos orgânicos. Revista de estudos ambientais, 17 (1), 6-15.

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Publicado

08/09/2020

Como Citar

EGÍDIO, K. E. .; CARLOS, B. E. .; OLIVEIRA, M. N. de M. .; MELO, R. P. F. .; SOUSA, C. R. C. de .; CARMO, S. K. S. . Estudo granulométrico do resíduo da palha de feijão para efeito benéfico no processo de obtenção do bioetanol. Research, Society and Development, [S. l.], v. 9, n. 9, p. e827997891, 2020. DOI: 10.33448/rsd-v9i9.7891. Disponível em: https://rsdjournal.org/index.php/rsd/article/view/7891. Acesso em: 1 out. 2024.

Edição

Seção

Engenharias