Valorización de biomasa residual mediante procesos pirolíticos y catalíticos

Abstract

Se estudia la obtención de productos de alto valor agregado mediante reacciones catalíticas de hidrogenación de biolíquidos obtenidos por pirólisis de residuos de Festuca Alta, de ahora en más festuca. Esta es una gramínea abundante y usualmente utilizada para forraje en la producción ganadera de la Provincia de Buenos Aires, Argentina, que genera gran volumen de residuos. Los biolíquidos estudiados se obtuvieron por pirólisis rápida de muestras de festuca y de festuca sometida a un pre-tratamiento con ácido fosfórico. Los sustratos de festuca se analizaron, en una primera instancia, mediante microanálisis termogravimétrico acoplado con espectroscopía FTIR (TGA-IR), que permite la identificación de los grupos funcionales de las moléculas gaseosas generadas en las transformaciones sólido-gas. A partir de los resultados obtenidos se seleccionó la temperatura de pirólisis de los sustratos de festuca, ensayos que se realizaron a escala banco. Los biolíquidos obtenidos contenían furfural en altas concentraciones, 46 y 70% para las muestras de festuca y festuca pre-tratada respectivamente. El biolíquido que presentó la mayor concentración de furfural fue sometido a una reacción de hidrogenación catalítica en fase acuosa. Se empleó un reactor Batch, con catalizadores de Ru/C y Ru-Sn/C para la obtención de alcoholes de alto valor agregado.The production of added value products following catalytic hydrogenation reactions of bioliquids was studied. These bioliquids were obtained from pyrolysis of Tall Fescue (fescue) waste. Fescue is an abundant gramminea usually employed for forage in the province of Buenos Aires, Argentina. It generates great volume of waste. The bioliquids were obtained from the pyrolysis of fescue and fescue washed with phosphoric acid. Previous to the pyrolysis, the biomass samples were analyzed with a microthermogravimetric analysis coupled with FTIR spectroscopy (TGA -IR), which enables the chemical identification of functional groups of gaseous molecules originated by solid/gas transformations. From these results, the pyrolysis temperature was selected, and ben ch scale pyrolysis reactions were carried out. The pyrolysis bioliquids showed high furfural concentra tions, with values of 46 and 70% for fescue and acid washed fescue, respectively. The bioliquid with the highest furfural concentration was catalytically hydrogenated in aqueous phase. A batch reactor was employed, with Ru/C and Ru -Sn/C catalysts for the production of high added value alcohols.