Producción de furfural y ácido levulínico a partir de pasto Camerún morado (Pennisetum purpureum cv. morado) utilizando un catalizador de estaño soportado en un carbón activado sulfonado mediante un proceso de dos pasos

Abstract

El furfural y ácido levulínico (AL) son compuestos derivados de biomasa de alto interés para la industria ya que permite la obtención de múltiples productos. En este trabajo se evaluó su obtención en un proceso de dos etapas empleando un catalizador de estaño soportado en un carbón activado sulfonado (CA-S-Sn) a base de cascarilla de cacao en un sistema bifásico. El catalizador se caracterizó mediante análisis próximo, isoterma de adsorción de N2 a 77K, FTIR y Py-FTIR; presentó una estructura microporosa y una relación de sitios ácidos de Brønsted y Lewis de 0,057. En la primera etapa, se evaluaron las condiciones de temperatura y tiempo obteniendo un rendimiento de furfural de 23,28% a 170 °C por 3 h. En la segunda etapa, se evaluó el efecto de la temperatura y tiempo del proceso sobre el rendimiento y gasto energético de la producción de AL utilizando la metodología de superficie de respuesta; se obtuvo un rendimiento de AL de 28,25 % con un gasto energético de 0,12 kWh/gAL a 180,39 °C por 1,83 h. Estos resultados demuestran la posibilidad de obtener furfural y AL en un proceso de dos etapas a partir del pasto Camerún morado.