Hidrogenación en fase acuosa de compuestos carbonílicos derivados de la biomasa utilizando catalizadores de Ru soportados

Abstract

El objetivo de este trabajo es obtener catalizadores que puedan ser utilizados en la hidrogenación en fase acuosa (APH) de compuestos derivados de la biomasa como el furfural y el trans-2 pentenal. Para ello se han preparado y caracterizado sistemas base de Ru soportado sobre C, Al₂O₃, ZrO₂ (15%)/γ-Al₂O₃, y ZrO₂. Fue posible hidrogenar el furfural a alcohol furfurílico y el trans-2 pentenal a pentanal y pentanol en condiciones de presión y temperatura moderada. La actividad de los catalizadores de Ru ensayados aumentó en el orden ZrO₂ < ZrO₂(15%)/γ-Al₂O₃ < γ-Al₂O₃< C lo cual concuerda con el incremento del área superficial de los mismos. El catalizador Ru/C fue el que presentó mayor velocidad inicial y conversión, tanto para el trans-2-pentenal como para el furfural, aunque fue el menos selectivo de los cuatro sistemas estudiados.

The aim of this work is to obtain solid catalysts that could be used in the aqueous phase hydrogenation (APH) of biomass-derived compounds such as furfural and trans-2-pentenal. For this purpose, there have been prepared and characterized Ru-based systems supported on C, Al₂O₃, ZrO₂ (15%)/γ-Al₂O₃ and ZrO₂. It was possible to hydrogenate furfural to furfuryl alcohol and trans-2-pentenal to pentanal and pentanol in moderate conditions of pressure and temperature. The activity of the tested Ru catalysts increased in the following order: ZrO₂ < ZrO₂(15%)/γ-Al₂O₃ <γ-Al₂O₃ <C, which is consistent with the increased surface area of the catalysts. With the Ru/C catalyst the highest initial rate and conversion for both the trans-2 pentenal and furfural was obtained, although it was the least selective of the four systems studied.