Conversión electroquímica en una sola etapa del propano en acetona de pureza del 96%

Área de la Ciencia:

• Ingeniería Química
• Catálisis
• Química ecológica

Sus antecedentes:

• La acetona es un disolvente industrial vital sintetizado tradicionalmente a partir del propano a través de procesos intensivos en energía y en varios pasos.
• Los métodos existentes requieren altas temperaturas y presiones, lo que plantea desafíos ambientales y económicos.

Objetivo del estudio:

• Desarrollar un método novedoso, sostenible y eficiente para convertir el propano en acetona.
• Para lograr la activación directa del enlace C-H del propano en condiciones suaves.

Principales métodos:

• Se utilizó un proceso de electro-Fenton heterogéneo (h-EFP) con un cátodo híbrido hierro/carbono.
• Radicales hidroxilo (·OH) generados mediante reducción de oxígeno y conversión de H2O2.
• Coalimentación de propano y oxígeno en un cátodo electrolizador bajo temperatura y presión controladas.

Principales resultados:

• Se ha conseguido una conversión selectiva de un solo paso del propano en acetona con una selectividad del 50 a 80%.
• Se observa una aceleración de la oxidación del propano a temperaturas más bajas (10 °C) debido a una mayor generación de OH.
• Se ha demostrado que la separación automática produce un 96% de acetona pura.

Conclusiones:

• El h-EFP ofrece una alternativa sostenible y eficiente para la conversión del propano en acetona.
• Las condiciones de reacción leve y la activación directa de C-H representan un avance significativo.
• El proceso permite la purificación directa de acetona, mejorando su viabilidad industrial.