Ácido acrílico biobasado

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Tipo de entrada: Hoja de datos.
Serie: Productos químicos biobasados – Ácido orgánicos.
Fecha de publicación: 05/05/2021. Última actualización: 05/05/2021.

Descripción
- Ácido orgánico con 3 átomos de carbono.
- Es un líquido transparente, incoloro y corrosivo con un característico olor acre o agrio.
- Otros nombres: ácido prop-2-enoico.


Aplicaciones
- Formación de homopolímeros o copolímeros que se utilizan en la fabricación de diversos adhesivos, recubrimientos, pañales, detergentes, pinturas, plásticos y textiles. El principal uso del ácido acrílico crudo es la preparación de ésteres de acrilato, seguido por la producción de ácido poliacrílico, usado principalmente en polímeros superabsorbentes.
- Intermedio químico en múltiples procesos industriales.

Ruta petroquímica convencional
- Craqueo de nafta fósil para producir propileno / Oxidación del propileno.

Principales rutas biobasadas
- [Ruta del 3-HPA] Fermentación de azúcares para producir ácido 3-hidroxipropiónico (3-HPA) / Deshidratación del 3-HPA.
- [Ruta de la nafta biobasada] Craqueo de nafta biobasada para producir propileno / Oxidación del propileno.
- [Ruta del glicerol] Deshidratación de glicerol a acroleína / Oxidación de la acroleína.
- [Ruta del ácido láctico] Fermentación de azúcares para producir ácido láctico / Deshidratación del ácido láctico.

Actores – Proyectos activos
- ADM / LG Chem (1)
En 2019, ADM y LG Chem anunciaron un acuerdo de desarrollo conjunto para crear ácido acrílico biobasado utilizando ingredientes del procesado de maíz de ADM.
- Axens / Cargill / IFPEN [Ruta del ácido láctico] (2,3)
En 2020, Procter & Gamble (P&G) otorgó a Cargill una licencia exclusiva que permite a Cargill desarrollar y comercializar una tecnología que convierte el ácido láctico en ácido acrílico. A finales de ese año, Cargill unió fuerzas con Axens e IFPEN para desarrollar y escalar la tecnología.

Actores – Proyectos en suspensión o abandonados
- Arkema [Ruta del glicerol] (4,5)
En 2010, Arkema construyó una planta piloto en Francia (pocos kg por día) para convertir glicerol biobasado en ácido acrílico. El proceso se desarrolló para estar listo para la fabricación a gran escala, pero se suspendió debido al alto coste del glicerol.
- BASF / Cargill / Novozymes [Ruta del 3-HPA] (4,5,6,7)
Novozymes y Cargill colaboraron en la tecnología de ácido acrílico renovable desde 2008. Ambas empresas trabajaron para desarrollar microorganismos que pueden convertir de manera eficiente materias primas renovables en 3-HPA. BASF se unió a la colaboración para desarrollar el proceso de conversión de 3-HPA en ácido acrílico en 2012. Demostraron la producción de 3-HPA a escala piloto en 2013 y también convirtieron con éxito 3-HPA en ácido acrílico glacial y polímeros superabsorbentes en 2014. Su objetivo era establecer una planta piloto integrada (recipientes de fermentación de 80.000 L) para finales de 2014. BASF abandonó el consorcio en 2015.
- Nippon Shokubai [Vía del glicerol] (5)
Desarrolló catalizadores que convierten la glicerina en ácido acrílico. Después del éxito reportado a escala piloto, el avance y la implementación de esta ruta dependía de la disponibilidad y el coste del glicerol.
- Novomer (4,8)
Novomer desarrolló una ruta para producir ácido acrílico glacial a partir de materias primas renovables y de origen vegetal. El monómero se crea mediante termólisis de poli (3-hidroxipropionato).
- OPX Biotechnologies [3-HPA vía] (4,9)
Desarrolló un proceso mediante la fermentación de azúcar a 3-HPA seguida de deshidratación para producir ácido acrílico. Trabajó conjuntamente con Dow Chemical para desarrollar un proceso a escala industrial. En 2015, Cargill adquirió la tecnología de fermentación de OPX Biotechnologies.

Mercado
- Producción global de ácido acrílico en 2019: 8,3 Mtons (10). Toda la capacidad del ácido acrílico se basa en la oxidación en dos etapas de la ruta del propileno.
- Producción mundial de ácido acrílico biobasado: no hay producción comercial. Los proyectos actuales aún se encuentran en etapas tempranas y se espera que pasen algunos años antes de su comercialización.


Referencias
(4) E4tech, RE-CORD y WUR (2015) “From the Sugar Platform to biofuels and biochemicals”. Final report for the European Commission, contract No. ENER/C2/423-2012/SI2.673791.
(5) Bonaire Le: “Bio-based Acrylic Acid: Considerations for Commercial Viability and Success”. Nexant, 2014.
(8) Página web de Novomer.
(9) Noticia de Cargill: “Cargill acquires OPX Biotechnologies’ fermentation technology”, 28/04/2015
(10) ChemAnalyst – Global Acrylic Acid Market: 2020.

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