Estudo preliminar do processo de extração de nanocelulose a partir do bagaço de milho por via ácida

Atualmente, existe a necessidade do desenvolvimento de processos para a obtenção de materiais renováveis partindo da procura de substitutos dos combustíveis fósseis com a finalidade de suprir a crescente demanda mundial de energia. Os nanocristais de celulose são produtos provenientes do tratamento de recursos renováveis tais como resíduos agrícolas, biomassa e rejeitos orgânicos industriais que vêm recebendo visibilidade no cenário mundial, devido a suas boas propriedades mecânicas e diversas áreas de aplicação. O objetivo deste estudo foi analisar a viabilidade técnico-econômica da extração de nanocelulose cristalina via hidrólise ácida usando como fonte de biomassa o bagaço de milho. As informações necessárias para o cálculo do rendimento do processo de obtenção da nanocelulose foram obtidas de estudos publicados na literatura como os procedimentos, dados e equações cinéticas de primeira ordem para as reações de hidrólise da celulose e hemicelulose. Os resultados do processo apresentam rendimento total de 32,5 % - os valores dos indicadores econômicos calculados pelo SuperPro Designer® com preço de venda do produto de US $ 900,00 /kg, preço de compra da membrana de destilação de US $1,00/m² e compra da resina Tulsion® A-32 Fine Mesh de US $ 10,00 /L são uma taxa interna de retorno de 54,61% e valor presente líquido de US $ 482 844 000 demonstrando alta taxa de atratividade para o investimento.There is a need to develop renewable materials based on the demand for fossil fuel substitutes to supply the growing world demand for energy. Cellulose nanocrystals are products from the treatment of renewable resources such as agricultural residues, biomass and industrial organic wastes that have been gaining visibility due to their good mechanical properties and several areas of application. The objective of this study was to analyze the techno-economic feasibility of producing crystalline nanocellulose via acid hydrolysis, using corn bagasse as a source of biomass. The necessary information for the calculation of the yield of the process of obtaining the nanocellulose was obtained from studies published in the literature, such as the procedures, data and kinetic equations of the first order for the hydrolysis reactions of cellulose and hemicellulose.. The results of the process show a total yield of 32.5 % - the values of the economic indicators calculated by SuperPro Designer® with a selling price of the product of US $ 900.00 / kg, a purchase price of the distillation membrane of US $ 1.00 /m² and purchase of Tulsion® A-32 Fine Mesh resin of US $ 10,00 /L are an internal rate of return of 54.61 % and a net present value of US $ 482 844 000 demonstrating a high rate of attractiveness for investment