Esta foto mostra o reator químico usado no estudo para dividir a madeira em polpa de madeira e óleo de lignina. Crédito:KU Leuven
Uma equipe de pesquisadores afiliados a várias instituições na Bélgica desenvolveu um processo químico que decompõe a lignina e transforma a madeira de bétula em produtos químicos utilizáveis. Em seu artigo publicado na revista Ciência , o grupo descreve seu processo e porque eles acreditam que ele poderia ser usado para ajudar a reduzir as emissões de carbono na atmosfera.
Enquanto os cientistas continuam a encontrar evidências do aquecimento global, eles também trabalham para encontrar maneiras de reduzir a quantidade de carbono emitida na atmosfera - uma abordagem é usar plantas em vez de produtos químicos nas refinarias. Algum progresso foi feito com esta abordagem simplesmente queimando madeira e outros produtos vegetais em vez de produtos petroquímicos para produzir calor. Mas os cientistas preferem produzir os produtos químicos desejados diretamente de plantas como as árvores.
Infelizmente, não houve muito progresso nesta área. Isso se deve principalmente à dificuldade de quebrar a lignina da madeira para disponibilizar outro material. A lignina é um dos principais componentes das paredes celulares das plantas - constitui até 20 ou 30 por cento da madeira, dependendo do tipo de árvore. Os químicos gostariam de encontrar uma maneira de decompô-lo de maneira que não prejudicasse o meio ambiente. Neste novo esforço, os químicos na Bélgica desenvolveram um processo para quebrar a lignina, permitindo a produção de fenol, propileno e etileno de bétulas.
O trabalho envolveu o processamento da madeira de bétula em várias etapas. Em primeiro, a madeira foi reduzida a lascas e depois misturada com hidrogênio sob pressão e metanol, usando rutênio como catalisador. Isso resultou na produção de celulose para uso na produção de etanol e vários tipos de oligômeros e monômeros de lignina. Os oligômeros foram processados pela aplicação de um catalisador de níquel para separar os grupos metoxi, resultando na produção de propilfenóis, etilfenóis e metano. O estágio final envolveu a aplicação de vapor e um catalisador de zeólita - resultou na produção de fenol, propileno e etileno. Uma vez que o processo foi testado, os pesquisadores modelaram em um simulador, demonstrando que poderia ser feito em escala, e seria economicamente viável - e reduziria as emissões de gases de efeito estufa em comparação com os processos atuais.
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