Estudio de utilización de catalizadores de Rutenio sobre sílices mesoporosas para la hidrogenación de la fracción hemicelulósica de biomasa.

Abstract

En este trabajo fin de grado se evalúa la actividad del catalizador de rutenio soportado sobre Al-MCM-48 en la hidrogenación de fracciones hemicelulósicas de biomasa. El catalizador ha sido sintetizado y caracterizado utilizando diferentes técnicas: adsorcióndesorción de N2, SAXS, DRX, TPR-H2, TEM y TPD-NH3. Se ha estudiado la cinética de hidrogenación de Xilosa para la obtención de xilitol a unas temperaturas comprendidas entre los 80°C y los 120°C y una presión de H2 de 50 bar, obteniendo una Energía de Activaciónde 37 kJ/mol. Se observa que la formación de alcoholes disminuye con la cantidad de catalizador utilizado. Trabajando con mezclas de Xilosa, Arabinosa y Glucosa, se comparan conversiones y rendimientos en condiciones similares (120°C, 50 bar, 15 min). Por último, se estudia la hidrogenación hidrolítica de un extracto obtenido por fraccionamiento hidrotermal de madera de catalpa a 180°C y 50 bar H2. Ru/Al-MCM- 48 resulta ser un catalizador adecuado.