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Glucose dehydration to HMF and its hydrogenolysis to DMF, a suitable biofuel, have been studied using the same catalysts for both processes. The 10CuZr catalyst shows the highest HMF yield (25.6%) with an acceptable glucose conversion (75.8%) after 1.5 h on stream. By increasing the time on stream from 1.5 to 5.5 h the HMF yield (33.2%) and glucose conversion (94.5%) are improved. In the case of DMF production, the 15CuZr catalyst shows the highest DMF yield (30%). This behavior is notably improved when Ru is added to the 15CuZr catalyst, reaching a DMF yield of 45.6%. These activity results could be related to the higher amount of Cu0 species exposed on the catalyst surface and the increase of coke resistance. Finally, the 1Ru15CuZr catalyst is used in DMF production using glucose derived HMF as raw material, and a DMF yield and HMF conversion of 16.4% and 77.5% are achieved, respectively.

[ES]La finalidad del proyecto es obtener 2,5-Dimetilfurano (DMF) a partir 5-hidroximetilfurfural (HMF) vía catálisis heterogénea. El DMF tiene unas propiedades físicas que lo hacen firme candidato para ser un biocombustible alternativo a la gasolina o bioaditivo oxigenado que mejore el índice de octano. Los procesos recogidos en la literatura involucran etapas de reacción de catálisis heterogénea con el uso de metales preciosos o nobles que suponen un alto coste de proceso. En el desarrollo del proyecto se pretende abordar la síntesis del DMF con el uso de metales de transición más baratos haciendo el proceso económicamente más viable. Para ello se emplearán catalizadores mono-metálicos (Cu) o bimetálicos soportados sobre zirconia (ZrO2) y se estudiará la influencia de la adición de rutenio (Ru) al catalizador en el rendimiento y selectividad hacia la producción del bioaditivo., [EU]Proiektuaren helburua da 5-hidroximetilfurfuralaren (HMF) bidez 2,5-Dimetilfuranoa (DMF) ekoiztea, eta horretarako katalisi heterogeneoa erabiltzen da. DMF-ek ezaugarri fisikoak baditu txandakako bioerregai izateko, hau da gasolina ordezkatzeko edo oxigenoaren biogehigarria izateko, DMF oktano-indize hobetzen da. Bibliografian prozesu hau katalizatzaile metal preziosoekin edo nobleekin erabiltzen da, hori dela eta prozesuaren balio altua da. Proiektu honetan DMF sintesia egiteko, erabilitako katalizatzaile trantsizio metalak dira, horiek erabiltzean prozesua ekonomikoki bideragarria da. Horretarako mono (Cu) eta bimetaliko katalizatzaileak erabiltzen dira eta ZrO2-ren gainean jasaten da, eta Rutenioaren (Ru) eragina hautakortasunean eta etekinean ere ikasten da., [EN]The purpose of this project is to obtain 2,5-Dimethylfuran (DMF) from 5-hydroxymethylfurfural (HMF) via heterogeneous catalysis. DMF has physical properties that make strong candidate to be an alternative to gasoline or a oxygenate bioadditive that improves the octane rating. The processes reported in the literature involve reaction steps heterogeneously catalyzed by precious or noble metals involving high process cost. The project aims to address the synthesis of DMF using cheaper transition metals catalysts that make the process economically viable. To get this, monometallic (Cu) or bimetallic catalysts supported on zirconia (ZrO2) will be used and it will be also studied the influence of the addition of ruthenium Ru in the yield and selectivity for its industrial production.

[ES]La finalidad del proyecto es obtener 2,5-Dimetilfurano (DMF) a partir 5-hidroximetilfurfural (HMF) vía catálisis heterogénea. El DMF tiene unas propiedades físicas que lo hacen firme candidato para ser un biocombustible alternativo a la gasolina o bioaditivo oxigenado que mejore el índice de octano. Los procesos recogidos en la literatura involucran etapas de reacción de catálisis heterogénea con el uso de metales preciosos o nobles que suponen un alto coste de proceso. En el desarrollo del proyecto se pretende abordar la síntesis del DMF con el uso de metales de transición más baratos haciendo el proceso económicamente más viable. Para ello se emplearán catalizadores mono-metálicos (Cu) o bimetálicos soportados sobre zirconia (ZrO2) y se estudiará la influencia de la adición de rutenio (Ru) al catalizador en el rendimiento y selectividad hacia la producción del bioaditivo., [EU]Proiektuaren helburua da 5-hidroximetilfurfuralaren (HMF) bidez 2,5-Dimetilfuranoa (DMF) ekoiztea, eta horretarako katalisi heterogeneoa erabiltzen da. DMF-ek ezaugarri fisikoak baditu txandakako bioerregai izateko, hau da gasolina ordezkatzeko edo oxigenoaren biogehigarria izateko, DMF oktano-indize hobetzen da. Bibliografian prozesu hau katalizatzaile metal preziosoekin edo nobleekin erabiltzen da, hori dela eta prozesuaren balio altua da. Proiektu honetan DMF sintesia egiteko, erabilitako katalizatzaile trantsizio metalak dira, horiek erabiltzean prozesua ekonomikoki bideragarria da. Horretarako mono (Cu) eta bimetaliko katalizatzaileak erabiltzen dira eta ZrO2-ren gainean jasaten da, eta Rutenioaren (Ru) eragina hautakortasunean eta etekinean ere ikasten da., [EN]The purpose of this project is to obtain 2,5-Dimethylfuran (DMF) from 5-hydroxymethylfurfural (HMF) via heterogeneous catalysis. DMF has physical properties that make strong candidate to be an alternative to gasoline or a oxygenate bioadditive that improves the octane rating. The processes reported in the literature involve reaction steps heterogeneously catalyzed by precious or noble metals involving high process cost. The project aims to address the synthesis of DMF using cheaper transition metals catalysts that make the process economically viable. To get this, monometallic (Cu) or bimetallic catalysts supported on zirconia (ZrO2) will be used and it will be also studied the influence of the addition of ruthenium Ru in the yield and selectivity for its industrial production.

[ES]La finalidad del proyecto es obtener 2,5-Dimetilfurano (DMF) a partir 5-hidroximetilfurfural (HMF) vía catálisis heterogénea. El DMF tiene unas propiedades físicas que lo hacen firme candidato para ser un biocombustible alternativo a la gasolina o bioaditivo oxigenado que mejore el índice de octano. Los procesos recogidos en la literatura involucran etapas de reacción de catálisis heterogénea con el uso de metales preciosos o nobles que suponen un alto coste de proceso. En el desarrollo del proyecto se pretende abordar la síntesis del DMF con el uso de metales de transición más baratos haciendo el proceso económicamente más viable. Para ello se emplearán catalizadores mono-metálicos (Cu) o bimetálicos soportados sobre zirconia (ZrO2) y se estudiará la influencia de la adición de rutenio (Ru) al catalizador en el rendimiento y selectividad hacia la producción del bioaditivo., [EU]Proiektuaren helburua da 5-hidroximetilfurfuralaren (HMF) bidez 2,5-Dimetilfuranoa (DMF) ekoiztea, eta horretarako katalisi heterogeneoa erabiltzen da. DMF-ek ezaugarri fisikoak baditu txandakako bioerregai izateko, hau da gasolina ordezkatzeko edo oxigenoaren biogehigarria izateko, DMF oktano-indize hobetzen da. Bibliografian prozesu hau katalizatzaile metal preziosoekin edo nobleekin erabiltzen da, hori dela eta prozesuaren balio altua da. Proiektu honetan DMF sintesia egiteko, erabilitako katalizatzaile trantsizio metalak dira, horiek erabiltzean prozesua ekonomikoki bideragarria da. Horretarako mono (Cu) eta bimetaliko katalizatzaileak erabiltzen dira eta ZrO2-ren gainean jasaten da, eta Rutenioaren (Ru) eragina hautakortasunean eta etekinean ere ikasten da., [EN]The purpose of this project is to obtain 2,5-Dimethylfuran (DMF) from 5-hydroxymethylfurfural (HMF) via heterogeneous catalysis. DMF has physical properties that make strong candidate to be an alternative to gasoline or a oxygenate bioadditive that improves the octane rating. The processes reported in the literature involve reaction steps heterogeneously catalyzed by precious or noble metals involving high process cost. The project aims to address the synthesis of DMF using cheaper transition metals catalysts that make the process economically viable. To get this, monometallic (Cu) or bimetallic catalysts supported on zirconia (ZrO2) will be used and it will be also studied the influence of the addition of ruthenium Ru in the yield and selectivity for its industrial production.