Processo nacional e sustentável usa nanotecnologia para produzir ácido fórmico

Pesquisadores da UFMG desenvolveram tecnologia de produção do ácido fórmico, insumo importante para a indústria do plástico, a partir da quebra de glicerina

A produção nacional de couro e de grande parte dos plásticos depende de um composto que não é produzido no Brasil. O ácido fórmico é essencial para os processos produtivos nessas duas grandes indústrias. No entanto, precisamos importar o insumo de países como China e Estados Unidos.

Pesquisadores do Departamento de Química da Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG) têm trabalhado em uma nova forma, nacional, de se obter o ácido fórmico. O processo desenvolvido pela equipe coordenada pelo professor Luiz Carlos Alves de Oliveira usa nanopartículas de nióbio para quebrar a glicerina, chegando ao ácido fórmico.

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Obtenção do ácido fórmico

O grupo da UFMG trabalha com um processo de catálise. “Significa acelerar a reação. Usamos esse tipo de processo para reações que acontecem muito devagarinho”, explica Luiz Carlos Alves de Oliveira. Primeiro, os pesquisadores modificam a superfície química do nióbio. A técnica faz a passagem de um fluxo de glicerina sobre essa superfície, nanoparticulada. “A glicerina se decompõe na superfície, ela se quebra. E se a gente fizer nas condições certas, ao se quebrar, forma o ácido fórmico”, diz.

O professor lembra que além de ser um processo nacional, essa nova rota para a obtenção de ácido fórmico usa fontes renováveis. A glicerina é resíduo da produção de biodiesel, que, por sua vez, tem origem vegetal. Hoje, a produção industrial do insumo depende de fontes fósseis, não renováveis, a partir do tratamento do gás natural.

Mas o caminho para que a indústria de fato incorpore a produção de ácido fórmico a partir de glicerina ainda é longo. “O problema agora é o custo. A gente precisa melhorar os rendimentos do nosso processo para que o custo fique parecido com o que é usado hoje. Por mais que não seja sustentável, o outro processo é mais barato”, afirma Oliveira.

Próximos passos

A técnica estudada forma alguns subprodutos, como o ácido acético e o metano, e ainda não tem o rendimento esperado. É nessa frente que os pesquisadores estão trabalhando agora. “O nosso processo está produzindo ácido fórmico em uma quantidade muito boa. Conseguimos um rendimento muito maior do que é relatado na literatura internacional. Mas precisamos minimizar a produção de outros produtos, para que a reação vá com mais seletividade para o ácido fórmico”, explica o professor. Para otimizar a técnica, os pesquisadores estudarão diferentes condições para a reação, como temperatura e quantidade de catalisador utilizado.

Apesar da necessidade de melhorar o processo, a nova tecnologia de produção de ácido fórmico deve passar pelos primeiros testes em maior escala, na Petrobrás. A empresa financia a pesquisa realizada na UFMG. “A Petrobrás manifestou interesse em fazer um teste piloto com o resultado obtido. E, de repente lá, em situações mais controladas e com equipamentos mais novos, mais sofisticados, a gente consiga o resultado esperado”, reflete Oliveira.

A pesquisa coordenada por Luiz Carlos Oliveira recebeu o Prêmio Inventor 2019, pela Petrobrás. É um reconhecimento a inventores que contribuíram para o depósito de pedidos de patentes durante o ano anterior. A patente é intitulada Catalisadores anfifílicos baseados em compostos de nióbio modificados, preparação e uso em reações de oxidação.

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