Estudo de zeólitas hierárquicas ZSM-5 para aplicação em reações de valorização de derivados da biomassa lignocelulósica
Palavras-chave:
biomassa lignocelulósica, zeólita hierárquica, biocombustívelResumo
Devido aos diversos impactos ambientais associados ao uso de combustíveis fósseis, alternativas sustentáveis vêm sendo avaliadas com o intuito de suprir parte da demanda por derivados de petróleo. Nesse contexto, a biomassa lignocelulósica desponta como uma matéria-prima renovável e abundante, passível de conversão em produtos de alto valor agregado. Este trabalho apresenta o uso de zeólitas hierárquicas ZSM-5 (razões Si/Al = 28, 38 e 48) na conversão de furfural (FUR) em levulinato de isopropila (PL). Para isso, as zeólitas foram submetidas a um processo de desilicação em meio alcalino, resultando em catalisadores hierárquicos amplamente caracterizados quanto às suas propriedades físico-químicas. A partir da avaliação catalítica e de um planejamento fatorial do tipo 2³, foi obtida uma conversão de FUR superior a 98%, com seletividade ao PL de 95%, utilizando a amostra Z23DS como catalisador. Os resultados indicam que a acidez do catalisador, a temperatura de reação e a massa catalítica influenciaram significativamente os valores de conversão e seletividade. Estudos de reuso mostraram que o catalisador manteve desempenho catalítico satisfatório mesmo após três ciclos reacionais.
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