DISEÑO DE SOLVENTES CON ASOCIACION

JOSÉ SCILIPOTI; MARTÍN CISMONDI; ALFONSINA E. ANDREATTA; ESTEBAN A. BRIGNOLE

Los Cocos

Congreso; III Reunión Interdisciplinaria de Tecnología y Procesos Químicos; 2014

IDTQ-grupo vinculado PLAPIQUI-CONICET; PLAPIQUI

Los productos agrícolas tradicionales, como el maíz, el trigo y los aceites vegetales, han sido utilizados como una primera alternativa para la producción de combustibles líquidos. Sin embargo, en el largo plazo, ésta no llega a ser una alternativa sustentable debido a los conflictos que se generan con la producción de alimentos por su competencia con las tierras de cultivo y el bajo rendimiento por hectárea de la materia prima para biocombustibles. Por otro lado, la segunda generación de biocombustibles es producida a partir de biomasa lignocelulósica proveniente de residuos no comestibles de la producción de cultivos alimenticios o de la totalidad de la biomasa generada en el cultivo de vegetales no comestibles. Los recursos lignocelulósicos tienen el potencial de cubrir una fracción significante de la demanda de combustibles líquidos del sector de transporte, sin competir con la producción de alimentos. En la conversión del material lignocelulósico en combustibles (o compuestos químicos), se enfrentan serios problemas de purificación de las materias primas. Aunque existan diferencias entre el procesamiento de las distintas materias primas vegetales, en este trabajo nos concentramos principalmente en el proceso de detoxificación de hidrolizados, el cual será utilizado en la producción de etanol y otros compuestos químicos a través de un proceso de fermentación. En este trabajo, el programa para el diseño molecular de solventes ECOFAC presentado por Cismondi y Brignole (2004) es actualizado para hacer frente a la separación de los compuestos orgánicos presentes en el hidrolizado del material lignocelulósico, que son tóxicos para el proceso de fermentación. Para este propósito, las predicciones realizadas por ECOFAC son complementadas  a fin de obtener resultados más confiables en mezclas con compuestos asociativos a través del modelo A-UNIFAC, y se extiende el algoritmo de síntesis de estructuras moleculares a la generación de compuestos aromáticos complejos, que son aquellas estructuras que suelen ser encontradas en los derivados del material lignoelulósico, muchas de ellas inhibidoras del proceso fermentativo. Se presentan, además, nuevas predicciones realizadas por ECOFAC relacionadas con propiedades medioambientales, entre otras: coeficientes de partición octanol-agua y la solubilidad en agua de compuestos orgánicos.