Deslignificación alcalina de pulpas acetosolv de marabú.

Abstract

La producción de etanol a partir de materiales lignocelulósicos (MLC) es una importante alternativa a la producción tradicional a partir de materias primas azucaradas y amiláceas. Entre las materias primas que encontramos en Cuba, una de mucho interés es el marabú (Dichrostachys cinerea), planta invasora que cubre grandes extensiones del área cultivable de la Isla, y cuya erradicación generará grandes cantidades de biomasa lignocelulósica que podría ser considerada para la producción de etanol y otros productos de alto valor agregado. Para esto, se realizó un análisis completo de la composición química de la biomasa de marabú, determinando sus componentes, tales como lignina (29,07%), hemicelulosas (17,93%), celulosa (43,73%), minerales (2,76%) y sustancias extractivas (5,37%). En este trabajo se realizaron dos etapas de pretratamiento químico de deslignificación: un pretratamiento acetosolv con ácido acético al 95% y 0,2 % de ácido clorhídrico como catalizador, donde se obtuvo 88,55% de rendimiento de sólidos, lográndose un 61,23% de solubilización de la lignina; una segunda etapa de deslignificación alcalina con hidróxido de sodio, para lo cual se realizó un diseño de experimentos con el auxilio del software STATGRAPHICS Plus versión 5.0 para Windows, obteniéndose como resultado pulpas enriquecidas en celulosa y un aumento en el grado de deslignificación, mostrando que en el segundo experimento realizado con 2,5% de hidróxido de sodio, a 100°C de temperatura y con una duración de 90 minutos, se obtuvo una pulpa con 80,23% de celulosa, 15,27% de hemicelulosas y 4,49% de lignina. Se comprobaron las potencialidades de la convertibilidad enzimática de la biomasa de marabú para ser utilizada como materia prima para la obtención de etanol y otros productos con un alto valor agregado, con más de 50 % de convertibilidad en todos los casos. Finalmente, se efectuó el diseño mecánico de un reactor para la deslignificación acetosolv de la biomasa de marabú.