INCAPE   05401
INSTITUTO DE INVESTIGACIONES EN CATALISIS Y PETROQUIMICA "ING. JOSE MIGUEL PARERA"
Unidad Ejecutora - UE
congresos y reuniones científicas
Título:
Deshidratación de Fuctosa a 5-HidroxiMetilFurfural en Fase Alcohólica Catalizada por Sólidos Ácidos
Autor/es:
J.M. GRAU; G.R. FERNANDEZ
Lugar:
Santa Fe
Reunión:
Encuentro; Encuentro de Jóvenes Investigadores; 2017
Institución organizadora:
Universidad Nacional del Litoral - Secretaría de Ciencia y Técnica
Resumen:
La producción de derivados del furano a partir de azúcares provenientes de la hidrólisis de biomasas es interesante por su aporte a la Industria de los Combustibles y a la Industria Petroquímica. El 5-Hidroximetilfurfural (5-HMF) se obtiene por deshidratación de hexosas y puede ser utilizado en la construcción de varios polímeros como poliéster, poliamidas y poliuretanos actualmente sintetizados a partir del petróleo. También es un intermediario en la producción de reguladores de octano para combustibles líquidos como el 2,5-Dimetilfurano (2,5-DMF). Algunos autores han desarrollado una ruta catalítica para producir 5-HMF en un reactor bifásico (fases orgánica y acuosa) con HCl o H2SO4 como catalizador. La fase orgánica disminuye la descomposición del 5-HMF en agua y facilitar su extracción. Con la introducción del concepto de química verde, los esfuerzos de la catálisis deben enfocarse a una producción económica, rápida y favorable al medioambiente de los derivados del furano, privilegiándose el empleo de catalizadores sólidos debido a su fácil separación y bajo impacto ambiental. Para desarrollar un proceso catalítico heterogéneo aplicable es necesario seleccionar un sólido de acidez adecuada y ajustar condiciones del medio de reacción para obtener un producto estable. En este trabajo se utilizaron sólidos de diferente grado de acidez tales como alúminas SIRAL 20, Sulfato Zirconia (SZ), y zeolitas HY y HMOR con el objetivo de obtener 5-HMF por deshidratación de D-Fructosa, molécula modelo representativa de una biomasa hidrolizada, solubilizada en etanol. El ajuste de las condiciones del medio de reacción se llevó a cabo con un sólido de acidez intermedia, previo a la selección del mejor catalizador. En estos ensayos se trabajó con una solución saturada de fructosa en etanol, a 105 °C, 3,5 bar, con una relación 25 mL/g cat y en operación batch durante 3 h. En estas condiciones se obtienen conversiones en el rango de 23 a 73% con rendimiento a 5-HMF entre 17 y 58%y una selectividad promedio de 80%. La muestra más activa fue la de SZ con una relación Acidez media a Acidez fuerte de 0,6.