FACULDADE DE CINCIAS E TECNOLOGIA DE VIOSADEPARTAMENTO DE ENGENHARIA QUMICADISCIPLINA EQU 111 PROCESSOS ORGNICOS INDUSTRIAISCarolina LadeiraFernanda Barreto Gabryela NardyKamila LacerdaMariana TitoProfessora Skarllet ToledoPRODUO DE ETANOL A PARTIR DO MILHO

IntroduoO etanol(C2H6O) um combustvel lquido derivado da fermentao de acares presentes em produtos vegetais.A produo de etanol puro comea no sculo XII, juntamente com melhorias na arte da destilao.No inicio do sculo XX, tornou-se conhecido o potencial do lcool como combustvel.*

IntroduoO etanol pode ser produzido a partir de diversas matrias-primas, sendo elas: Sacarneas - materiais contendo sacarose, presentes na cana-de-acar, beterraba, melao e frutas; Amilceas - materiais ricos em amidos; Lignocelulsicos - biomassas lignocelulosicas, por exemplo, de madeira, palha,bagao de cana, etc;

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IntroduoAs caractersticas do etanol possibilitam uma combusto mais limpa e um melhor desempenho dos motores, atuando como aditivo capaz de melhorar a qualidade antidetonante da gasolina e reduzir as emisses de poluentes, substituindo aditivos promotores de octanagem que possuem restrio ambiental.

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IntroduoO etanol pode ser utilizado como combustvel em motores de combusto interna de duas formas: Anidro - mistura com a gasolina; Hidratado - comercializado via bombas especificas nos postos de abastecimento, para veculos movidos exclusivamente a etanol ou veculos bicombustvel (flex fuel).

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IntroduoO Brasil lidera a produo de etanol a partir da cana e Estados Unidos, do milho.O Brasil e os Estados Unidos so atualmente os maiores produtores de etanol, sendo responsveis por 75% da produo mundial.A tecnologia dominante nas usinas de etanol dos Estados Unidos o processo "seco" de produo.*

IntroduoNo Brasil, atualmente existem duas usinas do Mato Grosso trabalham com a tcnica para obter o etanol utilizando o milho: a Usimat, em Campos de Jlio, e a usina Libra, em So Jos do Rio Claro.A Usimat foi a primeira, em fase de testes na safra 2012/13, foram utilizados 31 mil toneladas de milho, produzindo aproximadamente 12 milhes de litros do combustvel.

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IntroduoO milho pode ser uma opo vivel por se adaptar entressafra da cana-de-acar, alm de produzir, fora o etanol, o farelo( rao/nutriente animal) e o leo de milho. Quanto s colheitas, o milho tem seu cultivo variado em funo da poca de chuva. A safra principal ocorre durante o vero e a chamada safrinha, aps o vero. A vantagem que ele pode ser estocado em silos.

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ObjetivoDetalhar a produo do etanol a partir do milho.

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Etanol de milhoO etanol pode ser produzido a partir de milho por meio de dois principais processos: Moagem via mida;Moagem via seca;

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Etanol de milhoVia mida: um processo para a recuperao e purificao do amido e de diversos co-produtos (grmen, glten, fibra, leo de milho). O amido separado dos slidos, hidrolisado por enzimas para a liquefao e sacarificao, obtendo-se uma alta concentrao de glicose, fermentada em seguida para a obteno do etanol. *

Etanol de milhoVia seca:*

CustoO custo de produo do etanol de milho de U$ 0,45/L, sendo 18% a menos que a gasolina.

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Vantagens e desvantagens:O processo de produo praticamente o mesmo para a cana-de-acar e o milho. Ambos so feitos por meio da fermentao. No caso do milho necessrio quebrar as grandes molculas de amido antes de ferment-lo, o que requer mais tecnologia para a produo. J com a cana o processo direto, no precisa utilizar enzimas para seu processamento, assim agilizando o procedimento.*

Vantagens e desvantagens:Quanto s colheitas, o perodo da cana varia de local para local, mas ocorre no final da estao seca, geralmente de abril a setembro. "A cana colhida no pode ser estocada, devendo ser imediatamente processada.". J o milho tem seu cultivo variado em funo da poca de chuva, produzindo, portanto, por um tempo menor. "A safra principal ocorre durante o vero e a chamada safrinha, aps o vero. A vantagem que ele pode ser estocado em silos."

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Vantagens e desvantagens:Apesar de a tonelada de milho render 380 litros de etanol e a da cana, apenas 70 litros, a rea explorada pela cana menor. "Como as reas so pequenas e a produtividade alta (planta-se mais vezes no ano), o impacto na agricultura menor." No Brasil, cada hectare gera de 60 a 120 toneladas de cana, dependendo da fertilidade e do cultivo. J para o milho, um hectare produz cerca de trs toneladas. Nos Estados Unidos, essa quantidade salta para dez toneladas. *

Vantagens e desvantagens:O custo de produo do etanol de cana-de-acar U$ 0,28/L e o de milho U$ 0,45/L. O etanol de cana custa 27% a menos que a gasolina, j o etanol de milho custa 18% a menos que a mesma.

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Vantagens e desvantagens:A reduo de gases do efeito estufa na produo e combusto do etanol de cana-de-acar, comparada com combustveis fsseis, foi de 66%. Para o etanol de milho, esta reduo foi de apena 12%.

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Eficincia energticaO balano energtico da produo de etanol de milho desfavorvel. Este gro produz combustvel que oferece apenas 20% a mais de energia do que ele consome para ser produzido, sendo que a cana oferece 700% a mais.

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Diferenas entre o lcool de cana e o de milho:*

Cana-de-acarMilhoCustoO custo estimado para os produtores brasileiros de R$ 0,90 o litro. A vantagem da cana que a molcula de acar (sacarose), que tem o lcool como subproduto, facilmente quebrado pelas enzimas, pulando uma etapa na fabricao do etanol.O litro do etanol custa, para os produtores americanos, cerca de R$ 1,10. Essa a estimativa dos gastos que vo da produo ao transporte do milho. Entre eles, o preo salgado das enzimas alfamilase e glucoamilase, que quebram as molculas de amido (um polissacardeo) do milho para obter o lcool.RendimentoO nome da planta no quer dizer muita coisa. A cana tem 54% menos acar do que o milho. Ou seja, 1 tonelada dela s faz 89,5 litros de etanol.Apesar de ser mais difcil transformar em acar as molculas de amido, o milho produz mais sacarose e lcool. Uma tonelada rende 407 litros de etanol.Safras e estocagemPode ser colhida o ano todo sem precisar ser replantada durante 5 anos. Lado ruim: quando cortada, tem que ser moda em menos de 36 horas.Precisa ser colhido 4 meses aps o plantio, caso contrrio, ele estraga. Mas pode ficar estocado durante o ano inteiro.FermentaoLeva de 7 a 11 horas. J que as molculas de acar so menores e mais fceis de ser quebradas, o tempo de fermentao diminui muito.O processo leva entre 40 a 70 horas. A demora culpa da molcula gigante de amido que tem que ser quebrada pelas enzimas para produzir o lcool.ProdutividadeAqui mora a vantagem. J que a planta ocupa menos espao plantado, um hectare rende 90 toneladas de cana e produz entre 7 mil e 8 mil litros de etanol.Um hectare produz entre 15 e 20 toneladas de milho. Isso d, no final das contas, 3 500 litros de etanol.

BiocombustveisEcolgicamente correto?

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BiocombustveisVantagens:Sua fonte de produo renovvel;Reduz consideravelmente a emisso de gs carbnico;Combustveis como o biodiesel so timos lubrificantesA produo de biocombustvel gera mais emprego e renda;

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BiocombustveisDesvantagens:Para aumentar o lucro, muitos agricultores preferem produzir milho, soja, cana-de-acar, entre outros, para transformar em biocombustvel;Com o estmulo ao pr-lcool, grande rea de Mata Atlntica foi substituda por plantaes de cana de acar;As queimadas empregadas para derrubar as matas causam o aumento do efeito estufa. Tem uma produo mais baixa de energia, se comparada a um volume do diesel ;

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Consideraes FinaisO modelo de produo de etanol brasileiro, extrado da cana-de-acar, bem mais vantajoso do que o norte-americano, que usa o milho. O lucro energtico gerado pelo etanol de cana quase oito vezes superior ao gerado pelo etanol de milho.A prpria produo de etanol de milho, consome uma quantidade considervel de combustvel fssil - justamente o que ele vem substituir.

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