Utilização de Novos Catalisadores Metálicos em Biorrefinaria: Síntese de gama-Valerolactonas, N-Alquil-Pirrolidonas e Fenóis

Resumo

O presente projeto visa à utilização de biomassa oriunda da cana-de-açúcar, mais especificamente dos produtos de sua hidrólise ácida, para obtenção de insumos químicos de alto valor agregado como, por exemplo, gama-valerolactonas, pirrolidonas e compostos provenientes da hidrogenólise da lignina. Para tanto, serão empregados catalisadores de ferro, níquel e rutênio e como fonte de hidrogênio/hidreto o ácido fórmico (AF), um dos subprodutos da hidrólise ácida da celulose e hemicelulose. A escolha destes metais se deve principalmente: 1) a resultados prévios mostrando a ativação do (AF) por eles, evitando assim o uso de fontes externas de hidrogênio e pressão; 2) custo inferior, se comparado aos catalisadores atualmente utilizados neste tipo de química (platina, paládio, irídio); 3) possibilidade de se utilizar condições reacionais mais brandas (menores temperaturas e pressões) nas reações propostas. Não somente soluções modelo serão utilizadas, mas também soluções "reais" oriundas de reatores onde a hidrólise ácida do bagaço foi executada, o que representa um desafio químico e tecnológico. Como resultados e perspectivas, espera-se que o desenvolvimento da química da biomassa possa contribuir para o melhor aproveitamento desta fonte renovável de carbono, bem como permitir que novos processos químicos sejam desenvolvidos e, em caso de sucesso, transferidos a indústria.