Valorización del glicerol, subproducto del biodiesel, por vía catalítica: Producción de propanodioles por hidrogenólisis

EBERHARDT, I.; COMELLI, R

Santa Fe

Jornada; 13º Encuentro de Jóvenes Investigadores de U.N.L. y 4º Encuentro de Jóvenes Investigadores de Universidades de Santa Fe; 2009

Universidad Nacional del Litoral - Universidad Tecnológica Nacional - Universidad Católica de Santa Fe

Desde la pasada década del 90 ha crecido el interés en buscar fuentes de materias primas alternativas, surgiendo como naturalmente obvia la biomasa, por su abundancia y sostenibilidad. Los biocompuestos, aquellos producidos a partir de fuentes renovables, están adquiriendo un papel creciente dentro de los combustibles. El biodiesel, mezcla de ésteres metílicos de ácidos grasos, es producido a partir de aceites vegetales por transesterificación con metanol [1-4]. Como subproducto de dicha reacción se obtiene glicerol, aproximadamente 10% en peso del producto total. El incremento significativo de la producción de biodiesel en los últimos años está provocando una caída progresiva en los precios del glicerol. Para dar salida en el mercado a la elevada producción de este subproducto se están investigando diversas aplicaciones como sintetizar productos químicos de valor agregado, transformarlo en componentes con características adecuadas para incorporar al combustible diesel y utilizar en lubricantes, entre otras. El glicerol es un compuesto químico ampliamente utilizado en formulaciones farmacéuticas e intermediario en la síntesis de gran número de compuestos utilizados en la industria [5]. Algunos productos y las reacciones correspondientes son: propanodioles y etilenglicol por hidrogenólisis, dihidroxiacetona, ácido glicérico y ácido hidroxypirúvico por oxidación, hidrógeno por reformado, glicidol por epoxidación, carbonato de glicerol por transesterificación, mono y diglicéridos y poligliceroles por eterificación selectiva y polimerización. La hidrogenólisis de glicerol para producir 1,2-propanodiol o propilenglicol ha sido reportada utilizando Ni Raney a 200ºC y 10 atm de hidrógeno [6]. La reacción también ha sido estudiada sobre otros catalizadores, como Ru/C, Pt/C, Ni/C, cromita de cobre, Ni/Sílice-Alúmina [7]. Considerando el 1,3-propanodiol, la principal vía de síntesis es la biológica empleando fermentaciones batch o continua [8]. Sin embargo, una técnica de hidroxilación selectiva que involucra tres etapas, acetalización, tosilación y detosilación, fue reportada como camino de síntesis [9]. Más recientemente, en 2008, la producción de 1,3-propanodiol por hidrogenólisis utilizando Pt/WO3/ZrO2 ha sido reportada [10]. Este proceso catalítico produce además propilenglicol y n-propanol.