Existem muitas tecnologias com potencial de transformar resíduos agrícolas em produtos com valor agregado. Alguns processos já são realidade no Brasil, como por exemplo, o etanol de segunda geração, que é produzido utilizando o bagaço de cana-de-açúcar. A micro e a nanocelulose são produtos que estão ganhando destaque, pois são produtos naturais, que podem ser produzidos a partir de resíduos agrícolas. Além disso, ainda podem ser usados para produzir polímeros biodegradáveis, que diferentemente de outros polímeros naturais, apresenta uma maior resistência.  

Considerando a importância do setor de papel e celulose, especialmente micro e nanocelulose, para a economia nacional, a necessidade de ampliar a variedade de matéria-prima para essa finalidade e a possibilidade de obtenção de produtos com propriedades superiores, o Instituto Senai de Tecnologia em Celulose e Papel identificou a oportunidade de desenvolver em conjunto com a empresa BR Ambiental uma pesquisa para avaliação da viabilidade técnica das fibras de diferentes tipos de gramíneas. O projeto teve como objetivo a produção de micro e nanocelulose a partir de gramíneas e resíduos celulósicos. 

O produto obtido (celulose microfibrilada) apresentou viabilidade técnica para aplicação no setor de celulose e papel como aditivo de resistência. Dessa forma a empresa BR Ambiental pode ofertar produtos que atenda às necessidades e desejos dos consumidores. O resultado do projeto apresenta novas fontes de materiais lignocelulósicos para a obtenção de produto para fabricação de papéis, proporcionando maior resistência físico-mecânica. 

É importante ressaltar a viabilidade de matérias-primas alternativas, especialmente os resíduos agrícolas, para a obtenção de um produto com alto valor agregado e que permite um incremento elevado de resistência físico-mecânica! Além da utilização das gramíneas também foi possível obter celulose microfilbrilada a partir do lodo primário, um resíduo lignocelulósico da indústria de celulose e papel, explica Ana Carolina Nascimento, analista técnica do Instituto Senai de Tecnologia em Celulose e Papel. 

Outros benefícios gerados 

O projeto ainda permitiu a obtenção de celulose microfibrilada a partir de materiais lignocelulósicos distintos: bagaço de cana-de açúcar, palha de cana-de-açúcar e capim-elefante. O bagaço e a palha são resíduos agrícolas, portanto o projeto descreve uma forma de transformar esse resíduo em um produto de alto valor agregado. Não foi possível submeter o projeto ao depósito de patente, pois o processo já vem sendo utilizado nas indústrias de celulose. O que caracteriza o processo como inovador são as fontes de celulose utilizadas. Dessa forma, entende-se que o projeto é inovador, porém, perde os requisitos de patenteabilidade, não sendo, portanto, patenteável.  

 Apesar de estar dentro da expertise do IST-Celulose e Papel, a pesquisa possibilitou um avanço do conhecimento da equipe sobre diferentes fontes de celulose. Além disso promoveu o contato da empresa proponente com empresas fabricadoras de celulose Kraft.  

Resultados positivos   

O bagaço de cana-de-açúcar, a palha de cana-de-açúcar e o capim-elefante foram as gramíneas selecionadas por apresentarem maior rendimento e maior resistência físico-mecânica. As celuloses microfibriladas obtidas a partir das polpas as gramíneas proporcionaram incremento de resistência físico-mecânica quando incorporadas à celulose de fibra virgem. Ensaios de microscopia de varredura eletrônica comprovaram que todas as amostras possuem escala nanométrica. É possível obter um produto que confere maior resistência físico-mecânica oriundo de fontes renováveis e com a mesma qualidade da madeira virgem. 

“A partir do Projeto realizado foi possível confirmar a viabilidade técnica tanto da polpa Kraft quanto das micro e nanoceluloses das gramíneas selecionadas. Os ensaios realizados comprovam que a qualidade apresentada é semelhante à fibra virgem de Eucalipto. Sabemos que a madeira é o maior custo em uma indústria de fabricação de celulose, portanto as gramíneas utilizadas têm potencial para serem utilizadas em substituição à madeira de fibra curta”, finaliza a analista. 

Veja fotos abaixo:

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