Reacción de Hidrodeoxigenación de Furfural a 2-Metilfurano sobre nanopartículas de Co-Re soportadas sobre TiO2

MARÍA SOLEDAD ZANUTTINI; CLAUDIA A. NEYERTZ; CATHERINE ESPECEL; GWENDOLINE LAFAYE; FLORENCE EPRON; LIANG CHANGHAI; DI XIN; CARLOS QUERINI

Bahía Blanca

Encuentro; NANO2023_XXII Encuentro de Superficies y Materiales Nanoestructurados NANO 2023; 2023

INQUISUR ,UNS, CONICET, Fundación Argentina de Nanotecnología

La biomasa lignocelulósica es un importante recurso para la obtención de biocombustibles y sustancias de valor agregado. Dentro de los productos obtenidos, se encuentra el Furfural (F), el cual puede transformarse en una gran variedad de compuestos, y el 2-Metilfurano (2MF), que es un posible aditivo de combustible debido a su alto número de octanos. Para la obtención de 2-MF a partir de F, se estudia la hidrodeoxigenación catálitica (HDO) con H2 a presión atmosférica, que involucra la adsorción selectiva e hidrogenólisis del C=O del aldehído de F sobre los sitios activos del catalizador. Este último debe contener sitios ácidos débiles de Brønsted y sitios bimetálicos que generen spillover de hidrógeno sobre la superficie para facilitar la eliminación del residuo carbonoso generado durante la reacción. En este trabajo se estudian los catalizadores monometálicos de 5%Re y 5%Co, y muestras bimetálicas 4%Co-1%Re sobre TiO2 preparados por distintos métodos en la reacción HDO previa activación en flujo a 500 C durante 1h. Se alimentó F en la corriente de H2/N2 a través de un saturador y los compuestos obtenidos se analizaron online por GC-FID. El análisis en reacción de las muestras monometálicas y el bimetálico SI 4%Co-1%Re a distintas temperaturas permitió determinar que la conversión y la selectividad se maximizan a 350 C. A dicha temperatura se hicieron experimentos en condiciones de baja actividad, demostrando una conversión ligeramente superior para las muestras con mayor interacción Co-Re y una selectividad de 80% para todas las muestras. El 20% restante se atribuye a la formación de compuestos livianos o totalmente hidrogenados. Los resultados indican que las diferencias en el comportamiento catalítico están relacionadas con el tipo de interacción bimetálica Co-Re obtenida como consecuencia del método de preparación. El estudio de los residuos carbonosos post reacción indican que la mayor interacción Co-Re generaría un mejor efecto de spillover de hidrógeno que permite liberar la superficie del coque formado en reacción, manteniendo así una conversión ligeramente superior.