Esta imagen muestra el reactor químico utilizado en el estudio para dividir la madera en pulpa de madera y aceite de lignina. Crédito:KU Leuven
Un equipo de investigadores afiliado a múltiples instituciones en Bélgica ha desarrollado un proceso químico que descompone la lignina y convierte la madera de abedul en productos químicos utilizables. En su artículo publicado en la revista Ciencias , el grupo describe su proceso y por qué creen que podría usarse para ayudar a reducir las emisiones de carbono a la atmósfera.
A medida que los científicos continúan encontrando evidencia del calentamiento global, también trabajan para encontrar formas de reducir la cantidad de carbono emitido a la atmósfera; un enfoque es utilizar plantas en lugar de productos químicos en las refinerías. Se han logrado algunos avances con este enfoque simplemente quemando madera y otros productos vegetales en lugar de productos petroquímicos para producir calor. Pero los científicos preferirían producir los productos químicos deseados directamente a partir de plantas como los árboles.
Desafortunadamente, no se ha avanzado mucho en este ámbito. Esto se debe principalmente a la dificultad de descomponer la lignina en la madera para hacer disponible otro material. La lignina es uno de los componentes principales de las paredes celulares de las plantas:constituye hasta el 20 o 30 por ciento de la madera, dependiendo del tipo de árbol. A los químicos les gustaría encontrar una manera de descomponerlo de manera que no sea perjudicial para el medio ambiente. En este nuevo esfuerzo, los químicos en Bélgica han desarrollado un proceso para descomponer la lignina, permitiendo la producción de fenol, propileno y etileno de abedules.
El trabajo consistió en procesar madera de abedul en varias etapas. En el primero, la madera se redujo a astillas y luego se mezcló con hidrógeno a presión y metanol, utilizando rutenio como catalizador. Esto dio como resultado la producción de pulpa para su uso en la producción de etanol y varios tipos de oligómeros y monómeros de lignina. Los oligómeros se procesaron aplicando un catalizador de níquel para eliminar los grupos metoxi, resultando en la producción de propilfenoles, etilfenoles y metano. La etapa final implicó la aplicación de vapor y un catalizador de zeolita; resultó en la producción de fenol, propileno y etileno. Una vez probado el proceso, los investigadores lo modelaron en un simulador, demostrando que se puede hacer a escala, y sería económicamente viable y reduciría las emisiones de gases de efecto invernadero en comparación con los procesos actuales.
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