Conversion of D-xylose into furfural with aluminum and hafnium pillared clays as catalyst



Título del documento: Conversion of D-xylose into furfural with aluminum and hafnium pillared clays as catalyst
Revue: Dyna (Medellín)
Base de datos: PERIÓDICA
Número de sistema: 000363132
ISSN: 0012-7353
Autores: 1
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Instituciones: 1Universidad de Bogotá Jorge Tadeo Lozano, Facultad de Ciencias Naturales e Ingeniería, Bogotá. Colombia
Año:
Periodo: Ago
Volumen: 80
Número: 180
Paginación: 105-113
País: Colombia
Idioma: Inglés
Tipo de documento: Artículo
Enfoque: Aplicado, descriptivo
Resumen en español El proceso industrial utilizado para la producción de furfural es la deshidratación de pentosas, la cual se lleva a cabo por medio de ácidos minerales, altamente corrosivos y contaminantes como catalizadores. Debido a los efectos ecológicos y toxicológicos asociados a este proceso, y a la dificultad en la separación del producto, el desarrollo de nuevos catalizadores sólidos ácidos ha tenido una significativa expansión en los últimos años. El presente trabajo de investigación se enfocó en la producción de furfural a partir de D-xilosa empleando como catalizadores sólidos ácidos, arcillas pilarizadas con aluminio y hafnio. Después de 4 h de reacción a temperaturas entre 140 y 170 °C, los resultados evidenciaron una conversión entre el 50 y el 80%, mientras que los niveles de selectividad alcanzados estuvieron entre el 40 y el 65%. Finalmente, la estabilidad de los catalizadores fue evaluada por medio de un tratamiento térmico, antes de usarlo de nuevo. En cuatro reacciones consecutivas no fue observada una disminución significativa en la selectividad. En conclusión, las arcillas pilarizadas evidencian ser catalizadores activos, selectivos y estables para la deshidratación de pentosas
Resumen en inglés The industrial practice used to produce furfural is the dehydration of pentoses, which is carried out using highly corrosive and contaminating mineral acid catalysts. Because of the ecological and toxicological threats of this process and the complexity of product separation associated with these substances, the development of new acid solid catalysts has expanded in recent years. The present work is focused on the production of furfural from D-xylose using aluminum and hafnium pillared clays as catalysts. After 4 h of reaction at temperatures ranging between 140 and 170°C, conversion rates of 50-80% were observed, and selectivity levels of 40-65% were reached. Finally, the stability of the catalyst was further investigated by applying a thermal treatment prior to reuse. A significant decrease in the selectivity was not observed in four consecutive reactions. Consequently the pillared clays appear to be active, selective and stable catalyst for pentose dehydration
Disciplinas: Química
Palabras clave: Ingeniería química,
Biotecnología,
Deshidratación,
Pentosas,
Xilosa,
Catalizadores,
Arcillas pilarizadas,
Furfural
Keyword: Chemistry,
Chemical engineering,
Biotechnology,
Dehydratation,
Pentoses,
Xylose,
Catalysts,
Pillared clays,
Furfural
Texte intégral: Texto completo (Ver PDF)