{"id":135483,"date":"2026-03-24T09:44:08","date_gmt":"2026-03-24T08:44:08","guid":{"rendered":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/energiasalternativas\/?p=135483"},"modified":"2026-03-24T09:44:17","modified_gmt":"2026-03-24T08:44:17","slug":"furanos-de-origen-renovable-una-estrategia-para-el-escalado-de-procesos-industriales-sostenibles","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/energiasalternativas\/2026\/03\/24\/135483","title":{"rendered":"Furanos de origen renovable: una estrategia para el escalado de procesos industriales sostenibles"},"content":{"rendered":"<p><em>Proyecto BIVALIA<\/em><\/p>\n<p><em>Silvia Morales de la Rosa. Instituto de Cat\u00e1lisis y Petroleoqu\u00edmica (CSIC)<\/em><\/p>\n<p><em>s.morales@csic.es<\/em><\/p>\n<p>La transici\u00f3n hacia una industria qu\u00edmica descarbonizada y sostenible requiere algo m\u00e1s que nuevas materias primas: necesita <strong>procesos robustos, escalables y compatibles con la operaci\u00f3n industrial real<\/strong>. En este contexto, la producci\u00f3n sostenible de furano a partir de biomasa representa una de las rutas m\u00e1s prometedoras dentro de la <strong>qu\u00edmica renovable y econom\u00eda circular<\/strong>.<\/p>\n<p>La investigadora Dra. Silvia Morales de la Rosa del grupo de investigaci\u00f3n BIOREF-ICP-CSIC, perteneciente al <a href=\"https:\/\/icp.csic.es\/\">Instituto de Cat\u00e1lisis y Petroleoqu\u00edmica<\/a> del <a href=\"https:\/\/www.csic.es\/es\">CSIC<\/a>, analiza en profundidad la optimizaci\u00f3n de la descarbonilaci\u00f3n en fase de vapor de furfural empleando catalizadores de Pd soportados sobre \u03b3-Al\u2082O\u2083 modificados, operando en condiciones cercanas a la industria.<\/p>\n<p>Dentro del marco del <a href=\"https:\/\/bivalia.ciberimaginario.es\/\"><strong>proyecto BIVALIA-CM<\/strong><\/a>, financiado por la Comunidad de Madrid, se ha realizado y publicado este reciente trabajo en la revista <a href=\"https:\/\/www.biofueljournal.com\/\"><strong>Biofuel Research Journal<\/strong><\/a>, titulado <em>\u201cEnhancing sustainable furan production from biomass: Influence of support cations on Pd-catalyzed furfural decarbonylation under industrially relevant conditions\u201d<\/em>, (<a href=\"https:\/\/doi.org\/10.18331\/BRJ2026.13.1.4\">DOI<\/a>). En \u00e9l se aborda un reto clave: <strong>c\u00f3mo producir furano de forma eficiente, selectiva y estable bajo condiciones cercanas a la operaci\u00f3n industrial<\/strong>.<\/p>\n<p><strong>\u00bfPor qu\u00e9 es importante el furano?<\/strong> <strong>La importancia del furano y sus rutas de producci\u00f3n<\/strong><\/p>\n<p>El <strong>furano<\/strong> es un intermediario qu\u00edmico clave en la s\u00edntesis de disolventes verdes, pol\u00edmeros y resinas, materiales avanzados, productos farmac\u00e9uticos, adhesivos, agroqu\u00edmicos, precursores para la producci\u00f3n de los disolventes tetrahidrofurano (THF), 2-metiltetrahidrofurano (2-MeTHF), entre otros. Adem\u00e1s, su estructura est\u00e1 presente en numerosos compuestos bioactivos, y es base estructural de combustibles avanzados derivados de la biomasa.<\/p>\n<p>Tradicionalmente, el furano se ha producido a partir de derivados f\u00f3siles. Sin embargo, la v\u00eda renovable basada en biomasa ha ganado un enorme inter\u00e9s en los \u00faltimos a\u00f1os. El furano se puede producir a partir de biomasa lignocelulosa, en concreto a partir de <strong>furfural<\/strong>, una de las doce mol\u00e9culas plataforma m\u00e1s relevantes derivadas de biomasa lignocelul\u00f3sica. El furfural se obtiene principalmente a partir de hemicelulosas presentes en residuos agr\u00edcolas como mazorcas de ma\u00edz, c\u00e1scaras de arroz, bagazo de ca\u00f1a y residuos forestales y actualmente se produce a escala industrial. Por todo ello, el furano se convierte en una <strong>mol\u00e9cula plataforma renovable<\/strong>, clave para sustituir derivados del petr\u00f3leo en la industria qu\u00edmica. Lo que le hace un compuesto clave en la <strong>econom\u00eda circular y qu\u00edmica sostenible.<\/strong><\/p>\n<p><strong>Las principales rutas para la producci\u00f3n de furano son: <\/strong>a) a partir de la<strong> descarbonilaci\u00f3n catal\u00edtica del furfural en fase vapor,<\/strong> que es la v\u00eda renovable m\u00e1s directa y eficiente y es la v\u00eda que se propone en este trabajo, o b) a <strong>partir de una hidrogenaci\u00f3n <\/strong>y posteriores transformaciones qu\u00edmicas.<\/p>\n<p><strong>\u00bfPor qu\u00e9 es clave operar bajo presi\u00f3n?<\/strong><\/p>\n<p>Muchos estudios acad\u00e9micos sobre descarbonilaci\u00f3n de furfural se han realizado a presi\u00f3n atmosf\u00e9rica y temperaturas moderadas (&lt;200 \u00b0C). Sin embargo, estas condiciones no son representativas de la industria. Operar a presiones moderadas (\u224810 bar) y temperaturas de 300\u2013350 \u00b0C presenta varias ventajas estrat\u00e9gicas:<\/p>\n<ul>\n<li>Mejora la integraci\u00f3n con etapas posteriores del proceso<\/li>\n<li>Facilita la recuperaci\u00f3n de un producto altamente vol\u00e1til como el furano<\/li>\n<li>Permite un dise\u00f1o m\u00e1s realista de procesos continuos<\/li>\n<li>Favorece la viabilidad econ\u00f3mica del escalado<\/li>\n<\/ul>\n<p>Sin embargo, trabajar bajo presi\u00f3n tambi\u00e9n introduce retos importantes que hay que superar:<\/p>\n<ul>\n<li>Mayor competencia entre rutas de hidrogenaci\u00f3n y descarbonilaci\u00f3n<\/li>\n<li>Actividades catal\u00edticas menores que a presi\u00f3n atmosf\u00e9rica<\/li>\n<li>Incremento de la cobertura superficial de hidr\u00f3geno<\/li>\n<li>Mayor tendencia a la formaci\u00f3n de coque lo que desactiva el catalizador m\u00e1s r\u00e1pido<\/li>\n<li>Riesgo de sinterizaci\u00f3n del metal activo<\/li>\n<\/ul>\n<p>Por ello, conseguir una <strong>selectividad alta y estabilidad bajo presi\u00f3n<\/strong> es un paso decisivo hacia la implementaci\u00f3n industrial.<\/p>\n<p>En nuestro estudio, conseguimos mantener una conversi\u00f3n del proceso del 95 % y selectividades del 99 %, hasta 200 horas en operaci\u00f3n mediante ciclos de reacci\u00f3n de regeneraci\u00f3n del catalizador mediante el uso de un catalizador de g-al\u00famina basado en paladio y modificado en el laboratorio con potasio para mejorar su actividad catal\u00edtica en la descarbonilaci\u00f3n. <strong>Estos catalizadores<\/strong> sintetizados presentan un conjunto de caracter\u00edsticas que les confiere una <strong>estabilidad significativamente superior en comparaci\u00f3n con otros sistemas reportados en la literatura<\/strong>. Entre ellas, destaca la notable reducci\u00f3n de los sitios \u00e1cidos, lo cual se asocia con una mejora en su actividad catal\u00edtica y una menor tendencia a la desactivaci\u00f3n, mejoran la interacci\u00f3n metal\u2013soporte, las nanopart\u00edculas de Pd est\u00e1n altamente dispersas (~1.8 nm) y adem\u00e1s se produce una modificaci\u00f3n de la estructura electr\u00f3nica del Pd con la adici\u00f3n de potasio.<\/p>\n<p>Otro reto que aborda nuestro trabajo es demostrar que incluso la <strong>pureza del furfural influye decisivamente en la estabilidad del proceso<\/strong>, ya que el furfural envejecido favorece la formaci\u00f3n de coque.<\/p>\n<p>El enfoque de este <strong>proceso desde biomasa lignocelul\u00f3sica realmente escalable <\/strong>para una producci\u00f3n sostenible de mol\u00e9culas de valor a\u00f1adido como el furano, depender\u00e1 de varios factores como la pureza del compuesto de partida, en este caso del furfural renovable, el dise\u00f1o del sistema catal\u00edtico capaz de operar bajo condiciones realistas de presi\u00f3n y temperatura manteniendo una alta conversi\u00f3n, una selectividad cercana al 100 %, una estabilidad prolongada y regenerabilidad sencilla bajo 10 bar. Estos factores suponen un paso clave hacia la implementaci\u00f3n industrial de la descarbonilaci\u00f3n de furfural marcando la diferencia con otros procesos.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Proyecto BIVALIA Silvia Morales de la Rosa. Instituto de Cat\u00e1lisis y Petroleoqu\u00edmica (CSIC) s.morales@csic.es La transici\u00f3n hacia una industria qu\u00edmica descarbonizada y sostenible requiere algo m\u00e1s que nuevas materias primas: necesita procesos robustos, escalables y compatibles con la operaci\u00f3n industrial real. En este contexto, la producci\u00f3n sostenible de furano a partir de biomasa representa una de las rutas m\u00e1s prometedoras dentro de la qu\u00edmica renovable y econom\u00eda circular. La investigadora Dra. 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