Proyectos
Oxidación foto catalítica de glicerol para la producción de dihidroxiacetona y otros productos de mayor valor industrial
Resumen
La industria del biodiesel en Colombia viene creciendo en los últimos años de forma paralela a la producción de aceite de palma y se espera que siga en crecimiento debido a las últimas legislaciones del gobierno, que buscan incrementar la proporción de biodiesel con el diésel petroquímico. Sin embargo, la creciente producción de biodiesel presenta una problemática ambiental y económica asociada a la gran cantidad de glicerol crudo que se genera en el proceso de producción. Aunque a nivel industrial el glicerol tiene una amplia gama de aplicaciones, las impurezas generadas en la reacción de transesterificación del aceite de palma para producir el biodiesel, limitan el uso directo del glicerol. Por lo tanto, es considerado como un residuo cuyo costo de tratamiento, almacenamiento y/o disposición final afecta la rentabilidad de producción de biodiesel. Debido a esta problemática, la transformación de glicerol crudo en productos de mayor valor industrial a través de procesos catalíticos ha sido ampliamente aceptada como una de las soluciones más viables para valorizar este residuo. En este sentido, la estructura química del glicerol lo convierte en una plataforma muy versátil para generar una gran variedad de productos de interés industrial como es el caso de la dihidroxiacetona y ácido glicérico (productos de la oxidación parcial de glicerol) y que son materias primas fundamentales en la industria farmacéutica, de cosméticos y de polímeros, entre otros. Por lo tanto, surge la motivación de presentar este proyecto en el cual se pretende dar un valor agregado al glicerol a través de procesos de transformación que permitan valorizar este subproducto y de esta manera, a futuro contribuir a que la producción de biodiesel en Colombia a partir del aceite de palma sea un proceso más rentable, sostenible y amigable con el ambiente. Dentro del marco experimental del proyecto, se propone evaluar catalizadores basados en cobre y plata, cuyas propiedades fisicoquímicas (redox, semiconductores, texturales, entre otras) son promisorias para llevar a cabo la oxidación parcial de glicerol. Estos catalizadores serían evaluados mediante una reacción foto-asistida a condiciones suaves de temperatura y presión, bien controladas para lograr que la oxidación de glicerol presente mayor selectividad hacia los productos de interés, comparada con la reacción de oxidación convencional (catálisis térmica). Según algunos resultados previos obtenidos en nuestro grupo de investigación, utilizando catalizadores basados en cobre y soportados en arcillas naturales modificadas con alta área superficial, fue posible realizar la oxidación de glicerol para obtener como producto mayoritario dihidroxiacetona. Sin embargo, basados en el fundamento de la reacción foto-asistida, sería posible obtener mayores actividades y selectividades a condiciones de reacción más suaves. Por lo tanto, en este proyecto se procura sintetizar catalizadores basados en Ag-Cu soportado en TiO2 y caolinita modificada para ser evaluados en la oxidación foto catalítica de glicerol (proceso conocido como fotocatálisis heterogénea).
Convocatoria
Nombre de la convocatoria:CONVOCATORIA PARA EL APOYO A PROYECTOS DE INVESTIGACIÓN Y CREACIÓN ARTÍSTICA DE LA SEDE BOGOTÁ DE LA UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA - 2019
Modalidad:CONVOCATORIA PARA EL APOYO A PROYECTOS DE INVESTIGACIÓN Y CREACIÓN ARTÍSTICA DE LA SEDE BOGOTÁ DE LA UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA - 2019
Responsable