Análise termodinâmica da produção de 5-hidroximetilfurfural (HMF) a partir da glicose

Abstract

A busca de matérias-primas renováveis e produtos biodegradáveis vêm ascendendo nos últimos anos, devido à carência das fontes renováveis somada à preocupação com o meio ambiente. Diante deste cenário, o 5-hidroximetilfurfural (HMF) é um produto de grande valor agregado proveniente da biomassa, tendo em vista ser uma molécula multifuncional que pode ser submetida a uma variedade de reações. Neste âmbito, este trabalho avalia as influências das variáveis termodinâmicas na produção do HMF a partir da Glicose, via simulação no software UNISIM Design Suite R390, da Honeywell. Foi possível confirmar a viabilidade termodinamicamente desta reação e foram observados preferencialmente como produtos 4-hidroxi-2-(hidroximetil)-5-metil-3(2H)-furanona, isomaltol, HMF e ácido acético. Assim, foram estudadas as reações de obtenção de cada um dos produtos mais estáveis termodinamicamente. Além disso, também foram realizadas simulações inibindo-se os compostos mais estáveis termodinamicamente, com o intuito de estudar a estabilidade termodinâmica destes compostos frente ao 5-HMF. Onde foi observado que com a inibição da produção de isomaltol e 2-(2-hidroxiacetil)furano é termodinamicamente possível obter-se 5-hidroximetilfurfural com alto rendimento e seletividade.