Biorrefinaria Virtual da Plataforma de Ácido Levulínico (VBLAP)

Plataforma virtual estima de forma precisa e eficiente os parâmetros cinéticos para produção de ácido levulínico oriundo de resíduos agroindustriais

O ácido levulínico, composto orgânico derivado de resíduos agroindustriais, tem se mostrado uma opção desejável na produção de biocombustíveis a partir de culturas como cana-de-açúcar, arroz e soja. Isso porque, além de gerar receita adicional para as biorrefinarias, tais resíduos evitam o desperdício e a necessidade de aumentar a produção de alimentos, o que afetaria os custos e a sua disponibilidade final.

Por outro lado, a geração desse composto ainda enfrenta desafios relacionados à determinação dos efeitos de suas condições operacionais no comportamento cinético, o que afeta o desempenho do processo. Pensando nisso, um grupo de pesquisadores da Unicamp, da Unifesp e da UFSM resolveu este problema com a criação de uma plataforma virtual que calcula de forma precisa e eficiente os parâmetros cinéticos do ácido levulínico.

A Biorrefinaria Virtual da Plataforma de Ácido Levulínico (VBLAP) estima a produção de ácido levulínico a partir da integração da biomassa do bagaço de cana, casca de arroz e palha de soja sob diferentes condições experimentais de temperatura, concentração de ácido e tempo reacional. Essa integração é vantajosa porque a produção dos três alimentos possui alta disponibilidade e padrão sazonal, com períodos de safra que se complementam.

Apesar disso, não existia até agora uma abordagem sistemática baseada em modelo para melhorar o processo de produção de ácido levulínico. A presente invenção, por sua vez, é fundamentada na aquisição de dados cinéticos e na modelagem determinística e foi desenvolvida a partir de um modelo mecanicista, com parâmetros cinéticos determinados por um procedimento de otimização baseado em algoritmo genético e validado por experimentos mediante o processo de biorefinação em três etapas.