01052025
Última actualización: 29/04/2025 9:04

Un procedimiento sostenible para obtener alcohol furfurílico a partir de productos de biorefinería

El CSIC ha desarrollado un procedimiento de obtención de alcohol furfurílico basado en la hidrogenación en fase gas en continuo de furfural con ácido fórmico como fuente de hidrógeno. Utiliza catalizadores basados en nanopartículas metálicas que evitan metales nocivos para la salud y el medio ambiente. Se buscan empresas del sector químico o farmacéutico interesadas en seguir con el desarrollo del procedimiento.


Este procedimiento usa como materia primera furfural, que se obtiene a partir de biomasa, y ácido fórmico, un subproducto de las biorefinerías, renovable, de bajo coste, y más seguro que el hidrógeno derivado de fuentes fósiles que se utiliza en el procedimiento convencional.Este procedimiento usa como materia primera furfural, que se obtiene a partir de biomasa, y ácido fórmico, un subproducto de las biorefinerías, renovable, de bajo coste, y más seguro que el hidrógeno derivado de fuentes fósiles que se utiliza en el procedimiento convencional.El alcohol furfurílico es un producto habitual en la industria. Se utiliza para la fabricación de resinas para fundición, para obtener resinas de bajo precio resistentes a la corrosión, para obtener muelas abrasivas y adhesivos. También se puede usar para producir alcohol tetrahidrofurfurílico (THFA), un solvente habitual en industria farmacéutica.

La obtención convencional del alcohol furfurílico se realiza por hidrogenación del furfural, un compuesto orgánico derivado de diversos subproductos agrícolas. El proceso puede efectuarse tanto en fase líquida como en fase vapor.

Actualmente, el proceso más habitual para producir alcohol furfurílico se realiza en fase líquida, sometiendo el furfural a procesos de alta temperatura y presión y utilizando catalizadores de cobre y cromo (como la cromita de cobre). El inconveniente de este método es que el cromo es un componente de alto riesgo medioambiental y nocivo para la salud humana, por lo que el residuo de este proceso supone un riesgo ambiental.

Para evitarlo, se han propuesto métodos alternativos que usan metales nobles, pero la poca disponibilidad y el elevado coste de estos metales hacen que su uso no sea de interés industrial. Dentro de los metales nobles, se han propuesto los catalizadores basados en paladio y platino, no consiguen alcanzar altas selectividades a alcohol furfurílico, por lo que necesitan la adición de otros elementos, lo que supone una desventaja en la aplicación industrial.

También se han probado metales no nobles que, aunque tienen un menor coste económico, precisan unas condiciones operativas muy específicas que no los hacen interesantes para la industria.

Un equipo del CSIC ha desarrollado un procedimiento que utiliza catalizadores basados en nanopartículas de cobre y níquel soportados en materiales de carbono nanoestructurados, que permiten obtener elevados rendimientos y trabajar en unas condiciones operativas de temperatura y presión que resultan útiles a nivel industrial.

Este procedimiento evita el uso de catalizadores de metales de alto riesgo medioambiental y nocivos para la salud humana o de escasa disponibilidad natural, permite trabajar con cantidades pequeñas de metal, y usa como materia prima subproductos fáciles de obtener y de fuentes más sostenibles: el furfural y el ácido fórmico. El furfural es un compuesto que se obtiene a partir de la biomasa, siendo por tanto considerado un material procedente de una fuente renovable ya que la biomasa lignocelulósica es muy abundante. Por su parte, el ácido fórmico es un subproducto de las biorefinerías. Es renovable y de bajo coste, y más seguro que el hidrógeno derivado de fuentes fósiles y que se utiliza en el procedimiento convencional. El uso de ácido fórmico como fuente de hidrógeno es especialmente interesante ya que el hidrógeno que se emplea actualmente tiene su origen en fuentes fósiles.

El procedimiento desarrollado permite trabajar en continuo y elimina los problemas derivados del uso de disolventes, ya que se favorece la separación de reactivos y productos. Actualmente, el equipo investigador busca socios industriales en seguir con el desarrollo del proceso a través de una licencia de la patente.

Contacto:

Xavier Gregori
Vicepresidencia Adjunta de
Transferencia del Conocimiento - CSIC
Tel.: +34 93 887 60 04
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