OPTIMIZACIÓN DE PRETRATAMIENTO ÁCIDO DE BIOMASA LIGNOCELULÓSICA PARA LA OBTENCIÓN DE BIOETANOL

DAGNINO, ELIANA PAOLA; CHAMORRO, ESTER RAMONA; ROMANO, SILVIA DANIELA; FELISSIA, FERNANDO ESTEBAN; AREA, MARÍA CRISTINA

Mar del Plata

Congreso; 4º Congreso Nacional - 3º Congreso Iberoamericano Hidrógeno y Fuentes Sustentables de Energía; 2011

Instituto de Energía y Desarrollo Sustentable CNEA y UTN

Uno de los objetivos primordiales que se persigue a nivel mundial es reducir al mínimo posible las emisiones contaminantes, evitar la alta dependencia energética de los productos petrolíferos y aumentar la seguridad del suministro de un combustible sostenible. Al mismo tiempo, se debe mejorar el costo de producción y eliminar la competencia con la industria alimenticia. Los biocombustibles líquidos suponen una alternativa interesante para contribuir a alcanzar estos objetivos. En este trabajo se utilizó como materia prima cascarilla de arroz, un residuo lignocelulósico rico en carbohidratos (celulosa y hemicelulosas). Para lograr la separación y exposición de las distintas fracciones de carbohidratos es necesaria una etapa de pretratamiento. Se realizaron ensayos de pretratamientos siguiendo un Diseño de Experimentos Central Compuesto (CCD) para dos factores. Según este diseño la materia prima se mezcló con soluciones de ácido sulfúrico de 0 a 2,41 g H2SO4/100 ml solución (5% de sólidos). Luego las mezclas fueron colocadas en un reactor a presión de vapor de 5 atmósferas, con tiempos de residencia de 10 a 50 minutos posterior descompresión rápida y separación de las fracciones líquidas y sólidas. Se caracterizó a la materia prima sin tratar, el sólido pretratado y el líquido de pretratamiento mediante la determinación de: azúcares (glucosa, xilosa, arabinosa), ácidos orgánicos (fórmico y acético), productos de degradación (furfural y HMF), lignina ácido insoluble, lignina ácido soluble y cenizas, siguiendo procedimientos estándares del National Renewable Energy Laboratory (NREL). Se obtuvieron buenos resultados en la solubilización de azúcares provocada por la hidrólisis parcial del material pretratado, observada como % en base seca de xilosas. La concentración óptima, 14,74% de xilosa, se obtuvo con un tratamiento con ácido sulfúrico al 1 % p/v por 10 minutos. En este caso la concentración de productos de degradación, furfural e hidroximetilfurfural, fue de 0,13% y 0,50 % respectivamente.