Esterificación de colofonia para aplicaciones como combustible
DOI:
https://doi.org/10.17533/udea.redin.20201214Palabras clave:
hidrocarburos, acidez, análisis cromatográfico, ciencia de los materiales, calcioResumen
La oleorresina es obtenida mediante la extracción de los árboles de pino o como un subproducto del proceso Kraft para la obtención de papel. Su bajo costo de producción la convierte en un buen candidato para ser materia prima en la obtención de biocombustibles. La oleorresina está compuesta por colofonia (alrededor del 80%, que es una mezcla de isómeros del ácido abiético), la cual no puede usarse directamente en motores de combustión. Por su parte, los ésteres de colofonia poseen menor temperatura de ebullición y fusión, además de alta solubilidad en hidrocarburos. La metil-esterificación de colofonia fue evaluada sobre catalizadores ácidos y básicos, y en presencia de varios solventes. A diferencia de los catalizadores ácidos, los básicos mostraron actividad en la reacción. Particularmente, un material cálcico de bajo costo mostró el mejor desempeño con una conversión de 55% y selectividad completa hacia los metil-ésteres cargado a 40% en peso respecto a la colofonia, a condiciones suaves de reacción (presión atmosférica, 64 °C y 3,5 horas) y sin presencia de solvente. Se encontró que las fases principales del material cálcico fueron el carbonato e hidróxido de calcio, sugiriendo que la fuerza de los sitios básicos juega un papel importante en la reacción. Este material cálcico fue usado en cinco ciclos de reacción, obteniendo una reducción significativa de su actividad en la reacción, atribuida a una posible lixiviación de algunas fases del catalizador.
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