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Influencia de la presencia de moléculas representativas de bioaceites de pirólisis en el hidrotratamiento de guayacol y xileno sobre un catalizador de níquel-aluminosilicato

Resumen

La hidrodesoxigenación catalítica (HDO) es un tratamiento que permite la producción de biocombustibles mediante la eliminación de heteroátomos de oxígeno de bioaceites de pirólisis rápida de biomasa lignocelulósica. Sin embargo, estudiar la complejidad del proceso requiere el uso de mezclas modelo que representen en gran medida la carga real para ser analizadas a mayor profundidad. El guayacol es una molécula modelo ampliamente utilizada ya que tiene dos grupos oxigenados de interés; hidroxilo (-OH) y metoxilo (-OCH3), comúnmente presentes en compuestos derivados de lignina y precursores de coque durante la HDO. Además, los bioaceites contienen varios grupos moleculares orgánicos como ácidos, cetonas, fenoles, una abundante concentración de agua, y algunas trazas de grupos nitrógeno. En este sentido, se realizó un estudio sobre la influencia de la presencia de diversos tipos de moléculas representativas de bioaceites de pirólisis en el coprocesamiento de guayacol y xileno sobre un catalizador de níquel-aluminosilicato. En concreto, se analizaron tres moléculas representativas posiblemente inhibidoras: piridina, ácido acético y agua empleando pruebas catalíticas que se realizaron en un reactor discontinuo a 250 y 190ºC, presión de H2 de 6,9 MPa, 750 rpm de agitación. Como resultado de este estudio, se encontró que en las condiciones empleadas, la piridina inhibe fuertemente al guayacol, afectando su desoxigenación y ocupando sitios metálicos y ácidos del soporte, formando piperidina. Por otro lado, el ácido acético disminuye la actividad catalítica pero no la selectividad, y en presencia de piridina reacciona para producir acetilpiperidina. El agua no afectó significativamente la actividad o la selectividad.