Uso de sólidos ácidos na conversão catalítica do ácido levulínico - Oliveira, Gilmar de (2015)
O aumento da demanda energética e depreciação das reservas de combustíveis fósseis implicam na adoção de metodologias que estimulem a utilização de fontes alternativas na produção de combustíveis. A biomassa possui considerável importância neste cenário, sendo uma promissora fonte de energia renovável quando convertida a combustíveis e produtos químicos de importância industrial. Reações de desidratação e hidrogenação ocorrem em meio ácido, podendo ser catalisadas por sólidos ácidos. O objetivo deste trabalho foi avaliar a atividade de catalisadores mono- e bimetálicos, contendo Sn e Ru suportados em carvão, assim como o impacto do aumento da acidez do meio utilizando sólidos sulfonados como co-catalisadores. As condições foram otimizadas para a reação com um catalisador comercial 5 % de Ru em carvão. Neste trabalho foram testados nióbia (CBMM ¿ HY-340), argila pilarizada (Fluka) e carvão (Darco) sulfonado na conversão do ácido levulínico. Com o intuíto de otimizar a reação de hidrogenação avaliou-se o uso de carvão variando-se a relação metálica Sn/Ru. Os sólidos foram tratados com ácido sulfúrico fumegante concentrado, os carvões contendo metal sofreram impregnação sucessiva e impregnação simultânea. A presença de grupos sulfônicos e o aumento da acidez dos sólidos demonstram a adequação do processo de sulfonação. O melhor catalisador para reação de hidrogenação do ácido levulínico foi o carvão Darco contendo Sn-Ru 1:0,5, associado ao co-catalisador carvão sulfonado, apresentando conversão de 75% após duas horas de reação e 98% de seletividade para GVL, à 100 °C e pressão de 30 bar de hidrogênio.