Empleo de residuos cítricos como soportes catalíticos en la oxidación selectiva de difenil sulfuro

PALERMO, V.; COLOMBO MIGLIORERO, M.B.; VAZQUÉZ, P.; ROMANELLI, G.

Taller; IV Taller Argentino de Ciencias Ambientales; 2016

Se prepararonnuevos materiales catalíticos (SiO2-PMo, SiO2-CN-PMo y SiO2-CN200-PMo)constituidos por el ácido fosfomolíbdico (PMo), inmovilizado en materiales silícicos conteniendo residuos cítricos. Los sólidos se caracterizaron y ensayaron como catalizadores en la oxidación selectiva de difenil sulfuro (DFS) a difenil sulfóxido (DFSx),siguiendo los preceptos de la Química Verde: uso de un agente oxidante limpio(peróxido de hidrógeno), un catalizador (PMo soportado), un solvente amigable con el medioambiente(etanol) y temperatura ambiente. La efectividaddel PMo como catalizador en la oxidación de DFS se ha probado anteriormente,siendo su alta solubilidad en solventes polares un inconveniente para su aislamiento y reutilización. Por esta razón, en nuestro grupo de trabajo se han estudiado diversas maneras de transformar este catalizador en heterogéneo.Uno de los métodos más exitosos incorpora al PMo durante la síntesis de la sílice. Continuando con esta línea de trabajo, buscamos incluir en los materiales catalíticos desechos provenientes de la fabricación de jugo de naranja, que genera gran cantidad de residuos, constituidos principalmente por cáscara de naranja. En consecuencia,decidimos incluir estos residuos en los soportes para los heteropoliácidos, y de este modo valorizar desechos provenientes de otros sectores, aplicándolos en la síntesis de sulfóxidos y sulfonas de alto valor agregado. Los sólidos se prepararon por el método sol-gel, adicionando el PMo y el sólido proveniente de residuos de naranjas (CN y CN200, que corresponden a cáscara de naranja secada a 100 ºC y calcinada a 200 ºC, respectivamente). En la Figura 1 se observa que SiO2-CN-PMo produce una conversión del 99% luego de 4 h, con una selectividaddel 87%. Mientras que con los otros catalizadores la conversión es muy baja, lográndose resultados similares luego de 24 h de reacción. La reutilización de estos catalizadores mostró que la actividad para SiO2-CN-PMo disminuyó y se observó una mejoría para SiO2-CN200-PMo, mientas que no se registraron cambios significativos para SiO2-PMo. Considerando estos resultados, y la efectividad de los catalizadores,se continuarán buscando las condiciones óptimas de reacción.