Palabras clave: Celulosa, hidrotalcitas, conversion catalitica Cellulose, hydrotalcites, catalytic conversion

Título en diferentes idiomas: OBTENCIÓN DE PRODUCTOS DE VALOR AGREGADO A PARTIR DE CELULOSA: IMPACTO DEL USO DE HIDROTALCITAS EN LA CONVERSION HIDROTERMICA CATALITICA DE CELULOSA OBTAINING HIGH-VALUE ADDED PRODUCTS FROM CELLULOSE: IMPACT OF CELLULOSE TREATMENT WITH HYDROTALCITES IN HYDROTHERMAL CATALYTIC CONVERSION

Áreas temàticas: Ingeniería química Chemical engineering Enginyeria química

Confidencialidad: No

Curso académico: 2015-2016

Codirector del trabajo: Constantí Garriga, Magdalena

Estudiante: Guarín Villegas, Carlos Andres

Departamento: Enginyeria Química

Derechos de Accesso: info:eu-repo/semantics/openAccess

Fecha de la defensa del trabajo: 2016-09-08

Creditos del TFM: 24

Director del proyecto: Medina Cabello, Francisco

Resumen: El desarrollo de productos químicos a partir de biomasa surge como una alternativa para el desarrollo sostenible de la industria química. De acuerdo a lo anterior, esta investigación abarca la conversión de celulosa en productos de valor agregado como el ácido láctico y emplea hidrotalcitas (HTs) como material catalizador. Este catalizador, compuesto por cationes de Mg y Al, permitió la obtención de los siguientes ácidos: láctico, acético, fórmico y glicólico. La caracterización de las HTs se realizó por DRX, FTIR, ESEM y análisis de superficie BET. La mejor conversión obtenida de celulosa fue de hasta un 30%, mediante el empleo de hidrotalcitas calcinadas a 400°C por tres horas, luego de haber sido sintetizadas en medio acuoso a pH 10. Por último, se propone una ruta de reacción que ilustra la transformación de la celulosa en los productos mencionados. The development of platform chemicals from biomass arises as an alternative for the sustainable progress of the chemical industry. With this in mind, the conversion of cellulose to value added products such as lactic acid using hydrotalcites (HT) as catalyst was investigated. Mg-Al hydrotalcites were used as catalyst for the hydrolysis of cellulose into lactic, acetic, formic and glycolic acids. Catalysts were characterized by XRD, FTIR, ESEM and BET surface area analysis. The best conversion yield of up to 30% with selectivity was obtained over calcined hydrotalcites at 400°C after being synthesized in aqueous medium at pH 10. Finally, a reaction route is proposed to illustrate the cellulose transformation. El desenvolupament de productes químics a partir de biomassa sorgeix com una alternativa per al desenvolupament sostenible de la indústria química. D'acord amb això, aquesta investigació abasta la conversió de cel·lulosa en productes de valor agregat com l'àcid làctic i empra hidrotalcites (HTs) com a material catalitzador. Aquest catalitzador, compost per cations de Mg i Al, va permetre l'obtenció dels àcids següents: làctic, acètic, fòrmic i glicòlic. La caracterització de les HT es va realitzar per DRX, FTIR, ESEM i anàlisi de superfície BET. La millor conversió obtinguda de cel·lulosa va ser de fins a un 30%, mitjançant l'ús d'hidrotalcites calcinades a 400°C per tres hores, després d'haver estat sintetitzades en medi aquós a pH 10. Finalment, es proposa una ruta de reacció que il·lustra la transformació de la cel·lulosa en els productes esmentats.

Materia: Enginyeria química

Entidad: Universitat Rovira i Virgili (URV)

Idioma: Anglès

Enseñanza(s): Nanociència, Materials i Processos - Tecnologia Química de Frontera 

Título en la lengua original: OBTAINING HIGH-VALUE ADDED PRODUCTS FROM CELLULOSE: IMPACT OF CELLULOSE TREATMENT WITH HYDROTALCITES IN HYDROTHERMAL CATALYTIC CONVERSION

Fecha de alta en el repositorio: 2017-01-13