Aprovechamiento de ligninas de la industria papelera para la preparación de materiales porosos via pirólisis

DELEUZE, H.; PALAZZOLO, M. A.; DOURGES, M-A.

San Luis

Simposio; XXI Simposio Argentino de Química Orgánica (SINAQO 2017); 2017

Sociedad Argentina de Investigaciones en Química Orgánica (SAIQO)

APROVECHAMIENTO DE LIGNINAS DE LA INDUSTRIAPAPELERA PARA LA PREPARACION DE MATERIALES POROSOS VIA PIROLISISMartín A. Palazzoloa,b, Marie-Anne Dourgesa y HervéDeleuzea.aC2M, Institut desSciences Moleculaires, Université de Bordeaux, Talence, 33400, Francia. bLaboratoriode Química Orgánica, INTEQUI, Universidad Nacional de San Luis, CONICET, SanLuis, 5700, Argentina, palazzoloma@yahoo.com.ar.Lignina, pirólisis,materiales porososLos polímeros naturalesson excelentes materias primas para la preparación de materiales porosos. Lalignina, el segundo polímero más abundante en la Naturaleza, es unheteropolímero de fenilpropanoides que confiere rigidez a las plantas y permitepreservar las fracciones de polisacáridos, entre otras funciones. En losprocesos de pulpeo para la producción de papel, la biomasa lignocelulósica estratada de forma tal que se elimine la fracción correspondiente a la lignina, yaque su presencia modifica negativamente la coloración y la resistencia mecánicadel producto final. De esta manera, la industria papelera genera millones detoneladas anuales de corrientes residuales no inocuas con alto contenido delignina. Una tecnología interesante para agregar valor a este tipo de desechoses la pirólisis, ya que todas las fracciones que se obtienen puedenaprovecharse para generar productos químicos y energía1.En el presente trabajo,se evaluó y comparó el uso de lignosulfonato de calcio (LS) y licor negro (BL) deorigen industrial ?residuos de los principales procesos de pulpeo, sulfito ykraft, respectivamente- como materia prima para la producción de materialesporosos mediante pirólisis. Ambas fuentes de lignina fueron acondicionadas porsecado y molienda. Como primera aproximación, se emplearon condiciones depirólisis descritas previamente por nuestro grupo2. Lacaracterización de los materiales se realizó aplicando técnicas de microscopía(SEM), determinación de porosidad (MIP), termogravimetría (TGA) yespectroscopía de infrarrojo (FTIR). Fue posible obtener materiales rígidos queexhibieron una porosidad total superior al 50% y cavidades interconectadas porporos de entre 10 y 20 µm, empleando indistintamente LS o BL. Sin embargo,únicamente el primero, libre de celulosa, dio origen a materiales queexhibieron morfología regular y uniforme, de tipo esférica. Las característicasfisicoquímicas de los materiales obtenidos auguran posibles aplicaciones en elalmacenamiento de energía térmica y eléctrica, como así también en lapurificación de diversos fluidos.El aprovechamiento de polímerosde origen natural, modificados y desechados por el hombre como resultado de unaextensa actividad industrial, representa no sólo una contribución parareorientar una economía basada en recursos no renovables sino también una oportunidadmás para atenuar el impacto ambiental. Este trabajo ha motivado el desarrollode nuevas líneas de investigación tendientes en esta dirección. Referencias:1-   De Wild, P.J.; Huijgen, W.J.;Gosselink, R.J. Biofuels Bioprod. Bioref.2014, 8, 645-657.2-   Despaux,M.; Creunier, P.; Birot, M.; Deleuze, H. GreenMat., 2013, 1, 225-230.