ES2275950T3 - Conversion de tetrahidroxibutano en tetrahidrofurano. - Google Patents
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-
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- C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
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Abstract
Procedimiento para preparar tetrahidrofurano o una mezcla de tetrahidrofurano y precursores de tetrahidrofurano, comprendiendo el procedimiento poner en contacto 1, 2, 3, 4-tetrahidroxibutano en presencia de al menos un ácido con una cantidad catalítica de renio, estando soportado el renio sobre un soporte de carbono.
Description
Conversión de tetrahidroxibutano en
tetrahidrofurano.
Se hidrogena tetrahidroxibutano en presencia de
catalizadores de renio soportados para formar tetrahidrofurano y sus
precursores.
El tetrahidrofurano (tetrahidrofurano) es un
disolvente y monómero importante industrialmente. Se prepara
comercialmente a partir de materias primas petroquímicas no
renovables. Con el posible agotamiento de las reservas petrolíferas
mundiales, existe una necesidad de desarrollar una fuente de
tetrahidrofurano a partir de fuentes renovables tales como la
biomasa. La biomasa comprende principalmente un material que
contiene hidratos de carbono. La biomasa también puede entenderse
que comprende un material de polisacárido. También puede entenderse
que comprende materiales de celulosa, hemicelulosa o lignocelulosa:
por ejemplo, la biomasa tal como se obtiene a partir de maderas,
plantas, residuos de la agricultura o silvicultura, componentes de
residuos municipales e industriales, lodos primarios procedentes de
la fabricación de papel, papel de desecho, madera de desecho (por
ejemplo, serrín), residuos agrícolas tales como cascarillas de maíz,
mazorcas de maíz, cáscaras de arroz, paja, bagazo, almidón
procedente de maíz, trigo, copos de avena y cebada, material vegetal
residual procedente de madera dura o corteza de haya, agua residual
de la industria de los paneles de fibras, médula del bagazo,
bagazo, melaza, líquido posterior a la fermentación, residuos de
destilación de furfural, extractos acuosos de madera de roble,
cáscara de arroz, residuos de copos de avena, desechos de azúcar de
madera, serrín de abeto, nafta, residuo de furfural de mazorcas de
maíz, tampones de algodón, arroz, paja, láminas secas de soja
("soybean skin"), residuo aceitoso de soja, cascarillas de
maíz, tallos de algodón, cáscaras de semilla de algodón, almidón,
patatas, boniatos, lactosa, residuos de la fabricación de pasta de
madera de desecho, cáscaras de la semilla de girasol, azúcares de
hexosa, azúcares de pentosa, sacarosa procedente de caña de azúcar
y remolachas azucareras, jarabe de maíz, cáñamo, y combinaciones de
los anteriores. Los hidratos de carbono ofrecen un material de
partida conveniente, con sus múltiples grupos hidroxilo reactivos,
pero un inconveniente de utilizar la mayoría de los hidratos de
carbono es la necesidad de eliminar los hidroxilos no deseados.
1,2,3,4-tetrahidroxibutano,
mostrado a continuación, es un alcohol de azúcar de 4 carbonos, o
tetritol, y puede tener tres formas isoméricas: eritritol, la forma
meso; D-treitol y L-treitol:
Se usa eritritol como un edulcorante bajo en
calorías y sustituto del azúcar, y normalmente se produce
comercialmente a través de la fermentación de almidón de maíz. El
treitol tiene una fabricación o uso comercial limitados, pero puede
producirse a través de la modificación del isómero equivalente del
ácido tartárico.
La patente de los EE.UU. número 4.939.277 y
Hudson et al (J. Org. Chem. (1967), 32(11),
pág. 3850) describen ambos la ciclodeshidratación catalizada por
ácido de eritritol, y Montassier, et al. (J. Mol.
Catal. (1991), 70(1), pág. 65) describen la reacción
catalizada por Ru/Cu. Se produce dihidroxitetrahidrofurano, pero no
tetrahidrofurano. Braca, et al. (J. Organomet. Chem.
(1991), 417(1-2), pág. 41) divulgan menos de
un 4% de tetrahidrofurano en la ciclodeshidratación homogénea
catalizada por Ru de eritritol.
La patente de los EE.UU. número 6.013.812
describe un procedimiento para la ciclodeshidratación de un poliol
de 4 carbonos en presencia de un catalizador metálico soportado, un
catalizador ácido y agua añadida, produciéndose una mezcla de
diversos éteres cíclicos hidroxilados. La patente de los EE.UU.
número 4.401.823 utiliza piropolímero carbonoso impregnado con un
metal de transición para hidrogenar polioles para producir una gran
variedad de compuestos. La patente de los EE.UU. número 4.313.884
prepara anhidropolioles a partir de los correspondientes polioles
utilizando diversos iones metálicos como catalizadores; sin embargo,
no se describen ejemplos que utilicen o bien sales de Re o bien
eritritol.
La invención se refiere a un procedimiento para
preparar tetrahidrofurano o una mezcla de tetrahidrofurano y
precursores de tetrahidrofurano, comprendiendo el procedimiento
poner en contacto 1,2,3,4-tetrahidroxibutano en
presencia de al menos un ácido con una cantidad catalítica de renio,
estando soportado el renio sobre un soporte de carbono.
El procedimiento particularmente preferido para
preparar tetrahidrofurano y precursores de tetrahidrofurano
comprende poner en contacto eritritol en presencia de un ácido con
una cantidad catalítica de renio soportado sobre carbono. La
invención también puede comprender la conversión de los precursores
en tetrahidrofurano. Adicionalmente, el catalizador puede
comprender la presencia de un promotor metálico sobre el soporte de
carbono, preferiblemente seleccionado de los metales del grupo 8 de
la Tabla Periódica de los Elementos, más preferiblemente Ni o
Pd.
En una realización preferida del procedimiento
de la invención, el ácido es a) un ácido con un pK_{a} inferior a
aproximadamente 4, o una sal metálica del mismo, b) una zeolita
ácida o c) una mezcla de uno o más compuestos del grupo a) con uno
o más compuestos del grupo b). Preferiblemente, el ácido del grupo
a) se selecciona del grupo que consiste en ácidos inorgánicos,
ácidos sulfónicos orgánicos, heteropoliácidos, ácidos
perfluoroalquilsulfónicos y sales metálicas de los mismos.
Preferiblemente, el ácido es ácido sulfúrico, un ácido sulfónico o
un polímero de ácido sulfónico fluorado; más preferiblemente el
ácido es ácido sulfúrico, ácido metanosulfónico, ácido
p-toluenosulfónico, ácido bencenosulfónico, un
polímero de ácido sulfónico fluorado con los iones intercambiados
por metales del grupo 8 de la Tabla Periódica, zeolita
CBV-760^{TM}, zeolita
CBV-1502^{TM}, zeolita
CBV-400^{TM}, zeolita
CBV-3020^{TM} o zeolita 20A. El ácido está
soportado opcionalmente sobre un soporte sólido.
En otra realización del procedimiento de la
invención, los precursores de tetrahidrofurano se recirculan de
vuelta al procedimiento para la conversión adicional en
tetrahidrofurano.
También se describe un procedimiento para
preparar tetrahidrofurano o una mezcla de tetrahidrofurano y
precursores de tetrahidrofurano, comprendiendo el procedimiento las
etapas de:
- a)
- convertir 1,2,3,4-tetrahidroxibutano en 3,4-tetrahidrofuranodiol;
- b)
- opcionalmente, separar el 3,4-tetrahidrofuranodiol; y
- c)
- poner en contacto el 3,4-tetrahidrofuranodiol en presencia de al menos un ácido con una cantidad catalítica de renio, estando soportado el renio sobre un soporte de carbono.
En una realización preferida, el procedimiento
es útil para preparar tetrahidrofurano y precursores de
tetrahidrofurano, comprendiendo las etapas de:
- a)
- convertir eritritol en anhidroeritritol;
- b)
- opcionalmente, separar el anhidroeritritol; y
- c)
- poner en contacto el anhidroeritritol en presencia de un ácido con una cantidad catalítica de renio soportado sobre carbono.
La invención es un procedimiento para preparar
tetrahidrofurano y sus precursores poniendo en contacto
tetrahidroxibutano en presencia de un ácido con una cantidad
catalítica de renio soportado sobre carbono. Por
"tetrahidroxibutano" tal como se utiliza en el presente
documento se entiende cualquier isómero óptico, o mezcla de los
mismos, de 1,2,3,4-tetrahidroxibutano
(1,2,3,4-butanotetrol). Estos isómeros incluyen
eritritol, D-treitol y L-treitol.
Un isómero preferido es el eritritol. Por "precursores" tal
como se utiliza en el presente documento se entiende butanodiol,
furanos insaturados y formas hidroxiladas de tetrahidrofurano y
furanos insaturados, y sus formas isoméricas, tal como se
representa mediante las fórmulas I, II y III a continuación, en las
que cada R es independientemente hidrógeno u OH. Los precursores
preferidos son furano y 1,4-dihidrofurano.
El procedimiento de la presente invención puede
comprender además la conversión de los precursores en
tetrahidrofurano. Esto puede realizarse mediante cualquiera de los
numerosos métodos conocidos en la técnica. Véase Ullmann's
Encyclopedia of Industrial Chemistry, 5ª Ed., Vol. A26, págs.
222-223 para una descripción de muchos de estos
métodos. El presente procedimiento también puede comprender la
recirculación de los precursores de vuelta al procedimiento, para
la conversión adicional en tetrahidrofurano.
El procedimiento de la presente invención puede
comprender adicionalmente convertir tetrahidroxibutano en
3,4-tetrahidrofuranodiol; opcionalmente separar el
3,4-tetrahidrofuranodiol; y luego poner en contacto
el 3,4-tetrahidrofuranodiol en presencia de un
ácido con una cantidad catalítica de renio soportado sobre carbono
para preparar tetrahidrofurano y precursores de tetrahidrofurano. El
tetrahidroxibutano se define tal como se describió anteriormente.
La conversión de tetrahidroxibutano en
3,4-tetrahidrofuranodiol puede realizarse mediante
cualquier método conocido en la técnica. Véase, Advances in
Carbohydrate Chemistry, S. Soltzberg, Vol. 25, págs.
229-231, 1970 para una descripción de muchos de
estos métodos. El tetrahidrofuranodiol puede aislarse antes del
contacto con el catalizador; esto puede realizarse mediante
cualquier método conocido en la técnica; tal como destilación,
recristalización o extracción. Una realización preferida comprender
la conversión de eritritol en anhidroeritritol.
Los catalizadores de la presente invención
comprenden renio soportado sobre carbono. Preferiblemente, el
catalizador contiene de un 1% a un 50% en peso de Re; más
preferiblemente de un 5% a un 20%. Los carbonos preferidos son
aquellos con un área superficial > 200 m^{2}/gm. El soporte del
catalizador puede estar en la forma de polvo, gránulos,
microgránulos o similares. La selección den tamaño medio de
partícula óptimo para el catalizador dependerá de parámetros del
procedimiento tales como el tiempo de permanencia en el reactor y
las velocidades de flujo del reactor deseadas.
El catalizador puede contener opcionalmente un
promotor, preferiblemente un metal del grupo 8 de la Tabla
Periódica (Fe, Co, Ni, Ru, Rh, Pd, Os, Ir y Pt). Se prefieren Pd y
Ni. Pueden variar los porcentajes relativos del promotor del
catalizador, pero deberían ser preferiblemente inferiores o iguales
al 50% del metal catalítico. El catalizador debería contener
preferiblemente de un 0,1% a un 5% en peso del metal promotor; más
preferiblemente aproximadamente un 1%.
El catalizador puede prepararse mediante
cualquier método conocido en la técnica. Un método preferido supone
impregnar el soporte del catalizador mediante humedad incipiente con
una o más sales metálicas, seguido por calcinación.
Ácidos adecuados son aquellos con un pK_{a}
inferior a aproximadamente 4, preferiblemente con un pK_{a}
inferior a aproximadamente 2, y puede ser un ácido de Brönsted o de
Lewis. Pueden incluir ácidos inorgánicos, ácidos sulfónicos
orgánicos, heteropoliácidos, ácidos perfluoroalquilsulfónicos y
mezclas de los mismos. También son adecuadas las sales metálicas de
ácidos con un pK_{a} inferior a aproximadamente 4, incluyendo
sulfonatos metálicos, trifluoroacetatos metálicos, triflatos
metálicos y mezclas de los mismos incluyendo mezclas de las sales
con sus ácidos conjugados. Ejemplos específicos de catalizadores
incluyen ácido sulfúrico, ácido fluorosulfónico, ácido fosfórico,
ácido p-toluenosulfónico, ácido bencenosulfónico,
ácido fosfotúngstico, ácido fosfomolíbdico, ácido
trifluorometanosulfónico, ácido metanosulfónico, ácido
p-toluenosulfónico, ácido
1,1,2,2-tetrafluoroetanosulfónico, ácido
1,1,1,2,3,3-hexafluoropropanosulfónico y ácido
triflático y sus sales. Los ácidos sulfónicos son compuestos con al
menos un grupo -SO_{2}H o su sal. Ejemplos de ácidos sulfónicos
preferidos incluyen ácido metanosulfónico, ácido
p-toluenosulfónico y ácido bencenosulfónico. Por
zeolitas ácidas, se entiende una zeolita con grupos H^{+} lábiles
o sitios de ácido de Lewis en su superficie.
Los polímeros de ácido sulfónico fluorados son
polímeros hidrocarbonados parcial o totalmente fluorados que
contienen grupos ácido sulfónico colgantes, que pueden convertirse
parcial o totalmente en la sal. Un polímero de ácido sulfónico
fluorado particularmente adecuado es el polímero de ácido sulfónico
perfluorado Nafion® (E.I. DuPont de Nemours, Wilmington, Delaware).
Una forma preferida es Nafion® Super Acid Catalyst, una resina
fuertemente ácida en forma de perlas que es un copolímero de
tetrafluoroetileno y fluoruro de
perfluoro-3,6-dioxa-4-metil-7-octanosulfonilo,
convertido en o bien la forma de protón (H^{+}) o la de sal
metálica.
El ácido puede estar soportado opcionalmente
sobre un soporte sólido adecuado. Los soportes sólidos adecuados
incluyen pero no se limitan a SiO_{2} (sílice), Al_{2}O_{3}
(alúmina), TiO_{2} (titania), MgO (magnesia) o ZrO_{2}
(zircona), zeolitas, carbono, arcillas, o mezclas de los mismos.
Puede utilizarse cualquier método conocido en la técnica para
preparar el catalizador soportado. Un ácido soportado preferido es
Nafion® sobre sílice.
El procedimiento de la invención se realiza
preferiblemente en fase líquida, y puede realizarse en cualquier
reactor adecuado tal como pero sin limitarse a un sistema de reactor
de lecho fijo, de lodos ("slurry"), de pistón fijo y de lecho
percolador ("trickle bed"). La temperatura de reacción es
preferiblemente de 100ºC a 300ºC, más preferiblemente de 150ºC a
aproximadamente 250ºC, lo más preferiblemente de 200ºC. El
procedimiento de la presente invención puede realizarse a presiones
de 1,0 MPa a 10,0 MPa. El procedimiento se realiza preferiblemente
a presiones de la ambiental a 1000 psi (6,9 MPa), lo más
preferiblemente a aproximadamente 500 psi (3,5 MPa).
La elección del disolvente o mezcla de
disolventes no es crítica siempre que el disolvente no sea
perjudicial para el catalizador, reactivo y producto. El disolvente
puede también consistir parcial o totalmente en los precursores
recirculados.
Se apreciará que pueden mejorarse las
selectividades y rendimientos del producto mediante el contacto
adicional con el catalizador. Por ejemplo, pueden aumentarse los
rendimientos y selectividades cuando el efluente del reactor que
contiene una mezcla de reactivo y producto puede hacerse pasar una o
más veces sobre el catalizador en las condiciones de reacción para
mejorar la conversión de reactivo en producto.
El procedimiento de la presente invención puede
comprender adicionalmente la recuperación o aislamiento de
tetrahidrofurano y opcionalmente uno o más de los precursores. Esto
puede realizarse mediante cualquier método conocido en la técnica,
tal como destilación, decantación, recristalización o
extracción.
Se utilizan las siguientes abreviaturas en el
presente documento:
- AERY
- Anhidroeritritol
- BDO
- Butanodiol
- BSA
- Ácido bencenosulfónico
- DHF
- 1,2-dihidrofurano
- FUR
- Furano
- GBL
- Gamma-butirolactona
- CG/Masas
- Cromatografía de gases/espectrometría de masas
- MSA
- Ácido metanosulfónico
- PTA
- Ácido p-toluenosulfónico
- SAC
- Nafion® Superacid Catalyst-13
- THF
- Tetrahidrofurano
- TOT
- Tetrahidrofurano y precursores totales
- \underline{Soporte}
- \underline{Fuente}
- Carbono Sibunit
- Boreskov, Inst. de Catálisis, Novosibirsk, Rusia
- Carbono Calsicat
- Englehard Corp., E. Windsor, CT
- Carbono Calgon PCB
- Calgon Corp. Pittsburgh, PA
\vskip1.000000\baselineskip
Se prepararon los catalizadores utilizando el
siguiente procedimiento general. Cuando se indica en la tabla de a
continuación, el soporte de carbono se secó en primer lugar y se
redujo bajo una atmósfera de H_{2} durante 2 horas a las
temperaturas indicadas. A menos que se especifique lo contrario en
la tabla, el carbono utilizado fue Calgon PCB. En un vaso de
precipitados de 150 ml, se formó una disolución o suspensión de los
precursores metálicos y H_{2}O desionizada. Los precursores
utilizados fueron NiCl_{2}\cdot6H_{2}O (disponible de Alfa
Aesar, Ward Hill, MA), PdCl_{2} (Alfa) y Re_{2}O_{7} (Alfa).
Se añadió el soporte de carbono a la suspensión. Se permitió que la
suspensión reposara durante 1 hora a temperatura ambiente con
agitación ocasional y luego se secó a 120ºC durante la noche con
agitación frecuente (hasta fluencia libre).
La zeolita CBV-760^{TM} se
obtuvo de PQ Corporation, apartado de correos 842, Valley Forge PA
19482, número de lote 7600510711, se granuló hasta 16/20 de malla.
La zeolita CBV-3020^{TM} se obtuvo de PQ
Corporation, apartado de correos 842, Valley Forge PA 19482, número
de lote 1525-51] y se calcinó mediante calentamiento
en flujo de aire a 1ºC/min hasta 500ºC, se mantuvo a 500ºC durante
5 h, luego se enfrió hasta 110ºC. CBV-400^{TM} se
obtuvo de Conteka, Países Bajos, ahora parte de Zeolyst
International, Valley Forge PA, número de lote
39-09-004, se granuló hasta 16/20 de
malla. La zeolita CBV-1502^{TM} se obtuvo de
Conteka, Leiden, Países Bajos, ahora parte de Zeolyst
International, Valley Forge PA, número de lote
39-09-003 y se calcinó mediante
calentamiento en flujo de aire a 1ºC/min hasta 500ºC, se mantuvo a
500ºC durante 5 h, luego se enfrió hasta 110ºC. La zeolita Valfor
CBV-20A^{TM} se obtuvo de PQ Corporation, apartado
de correos 842, Valley Forge PA 19482, número de lote
AD-29-1 y se calcinó mediante
calentamiento en flujo de aire a 1ºC/min hasta 500ºC, se mantuvo a
500ºC durante 5 h, luego se enfrió hasta 110ºC.
Se preparó Nafion® al 13% sobre SiO_{2} tal
como sigue. Pueden adquirirse disoluciones de PFIEP Nafion® de
Aldrich Chemical Co., Milwaukee, WI, o generalmente pueden
prepararse disoluciones de PFEIP utilizando el procedimiento de la
patente de los EE.UU. número 5.094.995 y la patente de los EE.UU.
número 4.433.082. A menos que se indique lo contrario, la
disolución de PFIEP Nafion® referida en los ejemplos es Nafion® NR
005, una disolución de Nafion® disponible de DuPont Nafion®
Products, Fayetteville, NC, y también conocido como Nafion®
SE-5110 y se prepara a partir de resina que tiene
aproximadamente 6,3 moléculas (TFE) por cada molécula de
perfluoro(fluoruro de
3,6-dioxa-4-metil-7-octanosulfonilo)
(CF_{2}=CFO[CF_{2}CF(CF_{3})]OCF_{2}CF_{2}SO_{2}F
(PSEPVE)) y tiene un peo equivalente de aproximadamente 1070.
Se agitó PFIEP Nafion® al 13,5% en peso en
sílice, con un diámetro de poro de aproximadamente 10 nm, 204 g de
tetrametoxisilano (TMOS), 33 g de agua destilada y 3 g de HCl 0,04 M
durante 45 min. para dar una disolución transparente. A 300 ml de
disolución de Nafion® (que contiene un 5% de PFIEP Nafion® en peso)
se añadieron 150 ml de una disolución de NaOH 0,4 M, mientras que
se estaba agitando la disolución de Nafion®. Tras la adición de la
disolución de hidróxido de sodio, la disolución resultante se agitó
durante 15 min. adicionales. La disolución que contiene silicio,
preparada tal como se describió anteriormente, se añadió rápidamente
a la disolución agitada que contiene Nafion®. Tras aproximadamente
10 - 15 segundos, la disolución gelificó para dar una masa sólida.
El gel se situó en un horno y se secó a una temperatura de
aproximadamente 95ºC, durante un periodo de aproximadamente 2 días,
seguido por secado a vacío durante la noche. El producto vítreo
duro se molió y se hizo pasar a través de un tamiz de 10 de malla.
El material se agitó entonces con HCl 3,5 M durante 1 hora (con 500
ml de ácido), seguido por lavado con 500 ml de agua desionizada. El
sólido se recogió por filtración. Se repitieron la acidificación,
el lavado y la filtración un total de 5 veces y tras el lavado
final, el sólido se secó a vacío a 100ºC durante 24 horas. El
rendimiento del producto secado fue de 98 g. Se preparó Nafion®
intercambiado con metales añadiendo aproximadamente 50 g de Nafion®
Superacid Catalyst-13 a 75 g de agua que contenía o
bien 0,4 g de Pd(NO_{3})_{2}\cdotH_{2}O o bien
0,15 g de RhCl_{3}\cdotH_{2}O. Las disoluciones se asentaron
durante la noche, luego se lavaron con agua destilada antes de
secarse a vacío a 110ºC durante la noche. Éstas se indican.
La reacción se realizó situando 50 mg de
eritritol (forma meso, Aldrich), 50 mg de catalizador, 50 mg del
ácido y 1 ml de disolvente de dioxano en un recipiente a presión de
2 ml. El recipiente se presurizó con H_{2} hasta 500 psi (3,4 MPa)
y luego se calentó el recipiente hasta la temperatura de reacción
durante 2 horas. El recipiente se enfrió luego, se añadió metoxietil
éter como un patrón interno y se analizaron los productos en un
CG/Masas HP6890 utilizando una columna de CP-Cera 58
(FFAP) de 25 m x 0,25 mm de d.i. de Chrompack. Relacionando las
áreas de los componentes individuales con respecto al patrón interno
y aplicando factores de respuesta, se calculó el rendimiento (Rnd)
de cada producto individual, tal como se expone en la tabla de a
continuación.
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
(Tabla pasa a página
siguiente)
Claims (31)
1. Procedimiento para preparar
tetrahidrofurano o una mezcla de tetrahidrofurano y precursores de
tetrahidrofurano, comprendiendo el procedimiento poner en contacto
1,2,3,4-tetrahidroxibutano en presencia de al menos
un ácido con una cantidad catalítica de renio, estando soportado el
renio sobre un soporte de carbono.
2. Procedimiento según la reivindicación
1, en el que el tetrahidroxibutano es eritritol.
3. Procedimiento según la reivindicación
1, que comprende además convertir dichos precursores de
tetrahidrofurano en tetrahidrofurano.
4. Procedimiento según la reivindicación
3, en el que los precursores se recirculan de vuelta a dicho
procedimiento.
5. Procedimiento según la reivindicación
1, en el que el renio soportado sobre el soporte de carbono
comprende además un promotor metálico.
6. Procedimiento según la reivindicación
5, en el que el promotor metálico se selecciona del grupo 8 de la
Tabla Periódica de los Elementos.
7. Procedimiento según la reivindicación
5, en el que el promotor metálico es Ni o Pd.
8. Procedimiento según la reivindicación
1, en el que el ácido se selecciona del grupo que consiste en a) un
ácido con un pK_{a} inferior a 4, o una sal metálica del mismo, b)
una zeolita ácida o c) una mezcla de uno o más compuestos del grupo
a) con uno o más compuestos del grupo b).
9. Procedimiento según la reivindicación
1, en el que el ácido se selecciona del grupo que consiste en
ácidos inorgánicos, ácidos sulfónicos orgánicos, heteropoliácidos,
ácidos perfluoroalquilsulfónicos y sales metálicas de los
mismos.
10. Procedimiento según la reivindicación 1,
en el que el ácido se selecciona del grupo que consiste en ácido
sulfúrico, ácido sulfónico y polímero de ácido sulfónico
fluorado.
11. Procedimiento según la reivindicación 1,
en el que el ácido se selecciona del grupo que consiste en
sulfúrico, ácido metanosulfónico, ácido
p-toluenosulfónico, ácido bencenosulfónico, polímero
de ácido sulfónico fluorado con los iones intercambiados por un
metal del grupo 8 de la Tabla Periódica de los Elementos, zeolita
CBV-760^{TM}, zeolita
CBV-1502^{TM}, zeolita
CBV-400^{TM}, zeolita
CBV-3020^{TM} y zeolita 20A.
12. Procedimiento según la reivindicación 1,
en el que el ácido está soportado sobre un soporte sólido.
13. Procedimiento según la reivindicación 12,
en el que el soporte sólido se selecciona del grupo que consiste en
SiO_{2} (sílice), Al_{2}O_{3} (alúmina), TiO_{2} (titania),
MgO (magnesia) o ZrO_{2} (zircona), zeolitas, carbono, arcillas,
y mezclas de los mismos.
14. Procedimiento según la reivindicación 1,
en el que el procedimiento se realiza a una temperatura de 100ºC a
300ºC y una presión de 1,0 MPa a 10,0 MPa.
15. Procedimiento según la reivindicación 1,
en el que el procedimiento se realiza a una temperatura de 150ºC a
250ºC y una presión de 3,0 MPa a 4,0 MPa.
16. Procedimiento según la reivindicación 1,
en el que el procedimiento se realiza en un disolvente de
dioxano.
17. Procedimiento según la reivindicación 1,
en el que se prepara una mezcla de tetrahidrofurano y precursores
de tetrahidrofurano.
18. Procedimiento para preparar
tetrahidrofurano o una mezcla de tetrahidrofurano y precursores de
tetrahidrofurano, comprendiendo el procedimiento las etapas de:
- a)
- convertir 1,2,3,4-tetrahidroxibutano en 3,4-tetrahidrofuranodiol;
- b)
- opcionalmente, separar el 3,4-tetrahidrofuranodiol; y
- c)
- poner en contacto el 3,4-tetrahidrofuranodiol en presencia de al menos un ácido con una cantidad catalítica de renio, estando soportado el renio sobre un soporte de carbono.
19. Procedimiento según la reivindicación 18,
que comprende además convertir dichos precursores de
tetrahidrofurano en tetrahidrofurano.
20. Procedimiento según la reivindicación 18,
en el que el renio soportado sobre el soporte de carbono comprende
además un promotor metálico.
21. Procedimiento según la reivindicación 20,
en el que el promotor metálico se selecciona del grupo 8 de la
Tabla Periódica de los Elementos.
22. Procedimiento según la reivindicación 20,
en el que el promotor metálico es Ni o Pd.
23. Procedimiento según la reivindicación 18,
en el que el ácido se selecciona del grupo que consiste en a) un
ácido con un pK_{a} inferior a 4, o una sal metálica del mismo, b)
una zeolita ácida o c) una mezcla de uno o más compuestos de a) con
uno o más compuestos de b).
24. Procedimiento según la reivindicación 18,
en el que el ácido se selecciona del grupo que consiste en ácidos
inorgánicos, ácidos sulfónicos orgánicos, heteropoliácidos, ácidos
perfluoroalquilsulfónicos y sales metálicas de los mismos.
25. Procedimiento según la reivindicación 18,
en el que el ácido se selecciona del grupo que consiste en ácido
sulfúrico, ácido sulfónico o polímero de ácido sulfónico
fluorado.
26. Procedimiento según la reivindicación 18,
en el que el ácido se selecciona del grupo que consiste en
sulfúrico, ácido metanosulfónico, ácido
p-toluenosulfónico, ácido bencenosulfónico, un
polímero de ácido sulfónico fluorado con los iones intercambiados
por un metal del grupo 8 de la Tabla Periódica de los Elementos,
zeolita CBV-760^{TM}, zeolita
CBV-1502^{TM}, zeolita
CBV-400^{TM}, zeolita
CBV-3020^{TM} o zeolita 20A.
27. Procedimiento según la reivindicación 18,
en el que el procedimiento se realiza a una temperatura de 100ºC a
300ºC y una presión de 1,0 MPa a 10,0 MPa.
28. Procedimiento según la reivindicación 18,
en el que el procedimiento se realiza a una temperatura de 150ºC a
250ºC y una presión de 3,0 MPa a 4,0 MPa.
29. Procedimiento según la reivindicación 18,
en el que el procedimiento se realiza en un disolvente de
dioxano.
30. Procedimiento según la reivindicación 1 o
la reivindicación 18, en el que los precursores de tetrahidrofurano
se seleccionan del grupo que consiste en butanodiol, furanos
insaturados y formas hidroxiladas de tetrahidrofurano y furanos
insaturados, y sus formas isoméricas, tal como se representa
mediante las fórmulas I, II y III, y en el que cada R es
independientemente hidrógeno u OH.
31. Procedimiento para preparar
tetrahidrofurano y precursores de tetrahidrofurano que comprende las
etapas de:
- a)
- convertir eritritol en anhidroeritritol;
- b)
- opcionalmente, separar el anhidroeritritol; y
- c)
- poner en contacto el anhidroeritritol en presencia de un ácido con una cantidad catalítica de renio soportado sobre carbono.
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