Biorefinería: Transformación de subproductos y/o desechos de la agroindustria regional en bioproductos y bioenergía

Abstract

El proyecto promueve el desarrollo de herramientas químico-catalíticas para producir biocombustibles y/o compuestos con valor agregado o para uso energético, a partir de recursos renovables asociados a la cadena de la agroindustria, en particular: i) glicerol, subproducto de la producción de biodiesel, que es biocombustible de primera generación, y ii) carbohidratos de C5-C6, obtenidos por procesamiento fermentativo y/o enzimático de cascarilla de soja, lignocelulosa o residuos de microalgas hidrolizadas, asociadas a biocombustibles de 3ra generación. Se evalúan procesos que pueden relacionarse-complementarse, buscando integrarlos en un entorno de biorefinería con el objetivo de desarrollar procesos económica y ambientalmente sustentables y energéticamente eficientes. Los productos y procesos asociados propuestos para investigar son: i) Hidrógeno (H2) y/o gas de síntesis, por reformado en fase gas de glicerol; ii) H2: por reformado en fase acuosa de carbohidratos; y iii) Productos con valor agregado y/o uso energético como ácido láctico, etilenglicol, metanol, carbonato de glicerol, alcanos livianos, furfural y hidroximetilfurfural, siendo los procesos catalíticos asociados: oxidaciones selectivas, hidrogenólisis en fase gas, carbonilación directa, deshidratación e hidrogenación. Se contempla también poner en marcha la planta piloto de reformado en fase gas de glicerol, suministrando el catalizador a utilizar en el proceso.

The project promotes the development of chemical-catalytic tools to produce biofuels and/or compounds with added-value or for energy use, starting from renewable resources associated with the agro-industry chain, in particular: i) glycerol, the by-product of biodiesel production, which is a biofuel of first generation, and ii) C5-C6 carbohydrates, obtained by fermentative and/or enzymatic processing of soybean husk, lignocellulose or hydrolyzed microalgae residues, associated with biofuels of 3rd generation. Processes that can be related-complemented are evaluated, seeking to integrate them into a biorefinery environment with the aim of developing economically and environmentally sustainable and energy-efficient processes. Products and associated processes proposed for investigation are: i) Hydrogen (H2) and/or syngas, by steam reforming of glycerol; ii) H2, by aqueous phase reforming of carbohydrates; and iii) Products with added-value and/or energy use such as lactic acid, ethylene glycol, methanol, glycerol carbonate, light alkanes, furfural, and hydroxymethylfurfural, being the associated catalytic processes: selective oxidations, hydrogenolysis in gas phase, direct carbonylation, dehydration, and hydrogenation. It is also contemplated to start-up the pilot plant for steam reforming of glycerol, supplying the catalyst to be used in this process.