Comprehensive two-dimensional GC with TOF-MS detection : study of pyrolytic bio-oils of kfrat mill residues

Abstract

O Brasil é um grande fabricante de celulose de eucalipto e experimentou progressos importantes na gestão ambiental nesta área nas últimas décadas. Entretanto, ainda há oportunidades para usos alternativos dos resíduos dessas fábricas, que podem resultar em produtos de maior valor agregado. As caracterizações qualitativa e semi-quantitativa da composição do bio-óleo de pirólise de três resíduos da indústria celulose (serragem de eucalipto, resíduo do digestor e lodo) foram realizadas utilizando-se cromatografia gasosa bidimensional abrangente com detector por espectrometria de massas por tempo de voo (GC×GC/TOF-MS). As melhores condições de pirólise para o resíduo do digestor foram aplicadas aos demais resíduos, obtendo-se bio-óleos complexos, sendo os bio-óleos do resíduo do digestor e da serragem qualitativamente semelhantes e o do lodo, um pirolisado de maior complexidade. As vantagens da técnica GC×GC/TOF-MS para esta aplicação específica são apresentadas, bem como o potencial dos componentes dos bio-óleos (fenóis e cetonas) para aplicações industriais importantes.

Brazil is a great manufacturer of Eucalyptus pulp and has experienced important improvements in the environmental management in the last decades. However, there are still opportunities for alternative uses of pulp mill residues, which may result in higher added value products. Qualitative and semi-quantitative characterizations of bio-oil composition of three pulp mill residues (Eucalyptus sawdust, digester residue and wastewater treatment sludge) were performed using comprehensive two-dimensional gas chromatography with time-of-flight mass spectrometric detection (GC×GC/TOF-MS). The best pyrolysis conditions achieved for the digester residue were applied to the other residues and similar bio-oils were obtained for sawdust and digester residue, while sludge rendered a more complex pyrolysate. The advantages of GC×GC/TOF-MS for this specific application are presented, as well as the potential of bio-oil components for important industrial applications.