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Este trabalho tem como objetivo a obtenção de celulose microcristalina (MCC) utilizando o método da hidrólise ácida visando à otimização de algumas condições da reação, como a concentração de ácido, razão de massa de celulose por volume de ácido, tempo de reação e temperatura. A matéria prima utilizada foi o bagaço de cana, submetido a vários tratamentos químicos visando à separação das principais frações, obtendo assim uma polpa celulósica mais purificada apta a ser hidrolisada. Para isso foi proposto um planejamento experimental exploratório do tipo fatorial fracionado, a fim de minimizar esforço experimental com economia de tempo e recursos. Como resultado, foi observado que a condição experimental de obtenção de MCC que apresentou os melhores resultados foi concentração de 1,5 mol/L de H2SO4, razão massa/solução de 1:15 (g/mL), temperatura de 85ºC e tempo reacional de 60 minutos. Nesta condição foram obtidos um rendimento de 88,3% e 241 de grau de polimerização.