PROCESOS CATALÍTICOS EN CASCADA PARA LA OBTENCIÓN DE 5-HMF, ÁCIDO LEVULÍNICO Y γ-VALEROLACTONA A PARTIR DE FRUCTOSA

LETICIA J. MÉNDEZ; MARÍA SILVIA LEGUIZAMÓN APARICIO; JUAN J. MUSCI; MARIA L. BARBELLI; ALICIA S. CÁNEPA; CASELLA, MÓNICA L.; ILEANA D. LICK

Congreso; XXVII Congreso Iberoamericano de Catálisis; 2020

Academia de Catálisis de México A.C. (ACAT) y la Federación Iberoamericana de Sociedades de Catálisis (FISOCat)

En este trabajo se estudian las reacciones de deshidratación de fructosa a 5-hidroximetilfurfural (5-HMF), la re-hidratación de 5-HMF a ácido levulínico (AL) y la posterior hidrogenación de ácido levulínico para la obtención final de gamma-valerolactona (GVL). Para las reacciones de deshidratación y re-hidratación se usó como catalizador/solvente un líquido iónico (LI) [C4SO3Hmim][HSO4], el cual fue sintetizado en el laboratorio. Para la reacción de hidrogenación se utilizó un catalizador metálico de rutenio soportado en zirconia-alúmina (Ru/ZA). El LI resultó ser un catalizador muy activo para las etapas de deshidratación/rehidratación dado que es un sistema catalítico simple, eficiente y de baja toxicidad. Al realizar el ensayo en cascada, omitiendo purificaciones intermedias, el rendimiento molar de GVL a partir de fructosa fue del 62%. Estos resultados son altamente auspiciosos de acuerdo con los lineamientos de la química verde ya que se ha logrado obtener una molécula de alto valor agregado economizando etapas de aislamientos intermedias, a partir de un azúcar presente en la biomasa.