Nuevos procesos catalíticos para la obtención de furfural
- Autores: María José Campos Molina
- Directores de la Tesis: Manuel López Granados (dir. tes.)
- Lectura: En la Universidad Autónoma de Madrid ( España ) en 2015
- Idioma: español
- Tribunal Calificador de la Tesis: José Manuel López Poyato (presid.), Rafael Mariscal López (secret.), Manuel Ojeda Pineda (voc.), Ramón Moreno Tost (voc.), Antonella Gervasini (voc.)
- Materias:
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- Tesis en acceso abierto en: Biblos-e Archivo
- Resumen
EL proceso actual de obtención de furfural desde lignocelulosa presenta dos problemas fundamentales:
1. Rendimientos menores de los teóricos porque se forman productos no deseados.
2. Utiliza catalizadores homogéneos (H2SO4, HCl, etc) que presentan problemas de corrosión y medioambientales.
Los trabajos de investigación de esta tesis se han dirigido a intentar solucionar esos dos problemas.
En lo que respecta al primer problema se ha explorado la utilización de ciclopentil-metil-éter (CPME) como co-disolvente. Normalmente la reacción se lleva a cabo en medio ácido acuoso. La utilización de disolventes orgánicos va dirigida a extraer el furfural formado en la fase acuosa, donde está el catalizador, y evitar que reaccione para formar productos no deseados. El CPME está considerado un disolvente verde.
En lo que respecta al segundo problema se ha explorado la utilización de dos tipos de catalizadores ácidos sólidos basados en óxido de Nb y basados en el polímero ácido poli(estirénsulfónico) (PSSA, de sus siglas en Inglés). En este último caso se buscaba anclar el PSSA sobre SiO2 usando el proceso sol-gel para formar nanocomposites SIO2-PSSA. El objetivo verdadero detrás de la investigación es que se pudieran utilizar residuos de poliestireno como materia prima para utilizar catalizadores ácidos.
La utilización de CPME como co-disolvente permite llegar hasta rendimientos cercanos al 100 % de furfural, utilizando tanto disoluciones de xilosa como lignocelulosa real.
Los resultados con los catalizadores de Nb han permitido demostrar que son reutilizables y que se alcanzan buenos rendimientos usando CPME como disolvente.
En el caso de las investigaciones con PSSA, la investigación ha identificado las variables de síntesis que permitían retener la mayor cantidad posible de polímero en la red de partículas de SiO2.
