Introdução.
A lignina Kraft é um subproduto abundante da indústria de celulose, destacando-se como um precursor promissor para materiais carbonáceos devido à sua elevada aromaticidade, alto teor de carbono e ampla disponibilidade. Nos últimos anos, o biocarvão obtido por pirólise de lignina tem sido investigado como alternativa sustentável ao negro de fumo, material amplamente utilizado como reforço em elastômeros e compósitos. Entretanto, as propriedades finais do biocarvão dependem fortemente das condições de processamento, especialmente temperatura, taxa de aquecimento e tempo de residência, o que torna essencial a compreensão do comportamento térmico da lignina.
Objetivos.
Este trabalho tem como objetivo investigar a viabilidade da obtenção de biocarvão a partir da pirólise da lignina Kraft e identificar faixas térmicas relevantes para o processo de carbonização. Adicionalmente, busca-se estabelecer uma base experimental que permita, em etapas futuras, correlacionar condições de processamento com propriedades estruturais e funcionais do material, visando sua aplicação como alternativa renovável ao negro de fumo.
Metodologia.
A lignina Kraft foi submetida à análise termogravimétrica (TGA/DTG) sob atmosfera inerte, com o intuito de avaliar seu comportamento de degradação térmica e determinar eventos característicos do processo de pirólise. Com base nesses resultados, foram definidas temperaturas de carbonização em diferentes faixas (tipicamente entre 600 e 1000 °C), com tempo de residência controlado. Os materiais obtidos serão posteriormente caracterizados por técnicas complementares, como difração de raios X (DRX), espectroscopia Raman, espectroscopia de fotoelétrons excitados por raios X (XPS) e análise elementar, permitindo avaliar o grau de ordenamento estrutural e a composição química.
Resultados.
Os resultados apresentados são parciais e concentram-se na análise térmica da lignina. A TGA evidenciou múltiplos eventos de degradação, incluindo a remoção de umidade em baixas temperaturas, seguida por uma etapa principal de decomposição associada à clivagem de ligações estruturais e liberação de compostos voláteis. Em temperaturas mais elevadas, observou-se a predominância de reações de carbonização e condensação aromática, resultando na formação de um resíduo carbonáceo significativo, da ordem de 40%. Esses dados indicam que a lignina apresenta comportamento térmico compatível com a produção de biocarvão, além de permitir a definição de janelas térmicas adequadas para o processo de pirólise. Contudo, ainda não foram realizadas análises estruturais e funcionais detalhadas dos materiais obtidos.
Conclusão.
Os resultados preliminares demonstram a viabilidade da obtenção de biocarvão a partir da lignina Kraft e destacam a influência da temperatura na evolução do processo de carbonização. O estudo estabelece uma base experimental consistente para etapas subsequentes de investigação. Como perspectivas futuras, prevê-se a caracterização estrutural e química dos biocarvões obtidos, bem como a correlação entre condições de processamento e propriedades funcionais, com foco na avaliação do potencial do material como alternativa sustentável ao negro de fumo em aplicações tecnológicas.
Comissão Organizadora
Pedro Alves da Silva Autreto
Comissão Científica
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