Estudo da Cinética de Hidrólise da Hemicelulose da Espiga de Milho

Um estudo foi realizado para investigar a cinética de hidrólise da hemicelulose da espiga de milho catalisada por ácido sulfúrico diluído a 98 C A porção de hemicelulose pode ser retirada da célula da planta e formada principalmente pelo polissacarídeo xilano Durante a hidrólise o xilano reage com a água para formar xilose um açúcar simples monossacarídeo A xilose se decompondo emite ou furfural O furfural é tóxico para muitos microorganismos e interfere na fermentação subsequente em xilose a álcool um substituto do açúcar O seguinte modelo foi usado para representar os dados experimentais As duas reações se mostraram de primeira ordem e irreversíveis As duas constantes de velocidade k1 e k2 foram determinadas experimentalmente como sendo k1 0693 em 062 C e k2 Ca Cb Nesta expressão ICbca corresponde à concentração de ácido H2SO4 em mol L1 Os valores são os seguintes 1 552 143 2 00113 138 Um experimento deve ser realizado isotermicamente a 98 C sendo que 8 g de espiga de milho base seca serão colocados com 100 mL de solução de H2SO4 a 3 g em 100 mL O teor de xilano na espiga de milho é de 42 em massa do material seco A espiga de milho é surrada e xilose e furfural Considere que a espiga se dissolva completamente e o volume final seja 100 mL Determine o tempo ótimo de operação e a concentração de xilose a ser obtida Qual reator você indica para realizar este processo