R+D CSIC és una publicació electrònica de la Oficina de Transferència de Tecnologia (OTT) per donar a conèixer la investigació dels centres del Consell Superior d'Investigacions Científiques (CSIC). Està elaborada per la Unitat de Comunicació i Transferència de Tecnologia, Delegació del CSIC a Catalunya.
© CSIC. La informació escrita continguda en aquestes planes pot ser reproduïda citant la font. |
|
Nou catalitzador per obtenir etilè 17 de gener de 2005 Investigadors de l'Institut de Tecnologia Química han obtingut un catalitzador per a obtenir etilè, usat en la indústria química per a l'obtenció de plàstics i polímers, un 25% més rendible.
Investigadors del Consell Superior d'Investigacions Científiques pertanyents a l'Institut de Tecnologia Química (ITQ), centre mixt del CSIC i la Universitat Politècnica de València, han patentat un procés catalític a través del qual s'aconsegueix etilè a partir d'età amb un 75% de conversió, molt més que els processos utilitzats fins al moment, amb els quals s'aconsegueix el 50%. A través d'un procés denominat 'deshidrogenació oxidativa', els científics de la Unitat de catalitzadors, processos catalítics i reactors químics de l'ITQ han aconseguit que l'obtenció d'etilè a partir d'età sigui més competitiva i rendible. Actualment es produeixen anualment més de 80 milions de tones mètriques d'etilè, destinat a les indústries químiques per a l'obtenció de polietilè, òxid d'etilè o glicols, tots ells productes d'interès amb els quals s'elaboren plàstics i polímers en general. El consum d'aquests productes derivats del petroli ha pujat de manera constant en els últims anys, i la capacitat actual de producció d'etilè està limitada. "Desenvolupar nous crackers, reactors on s'obté l'etilè, no és molt viable; la millor solució és produir etilè de manera més optimitzada", explica José Manuel López Nieto, responsable d'aquesta investigació. A més, el procés de 'deshidrogenació oxidativa' evita els problemes que presentava el mètode d'obtenció utilitzat fins al moment. Aquest últim, denominat steam cracking, es realitza a una temperatura per sobre de 600º C, el que ocasiona la producció de coque (dipòsits de carbó) durant el procés, i que es necessiti regenerar el catalitzador, és a dir, cremar el carbó perquè es quedi net. A més, el procés steam cracking és endotèrmic, i fa necessària una alta aportació d'energia per a arribar a aquests 600º C i produir la reacció. En canvi, el model que proposen des de l'ITQ és un procés exotèrmic, és a dir, allibera energia en lloc de necessitar-la. "La reacció es pot portar a terme entre 350-400º C i el catalitzador no es desactiva (la presència d'oxigen evita la formació de coque, així que no es necessita la regeneració)", afirma l'investigador del CSIC, qui afegeix que "amb aquest procés podríem optimitzar la formació d'etilè sense modificar aparentment el consum de la matèria primera de partida". El catalitzador desenvolupat per l'equip de López Nieto i publicat en Chemical Communications i a Journal of Catalysis, aconsegueix un rendiment del 75% de conversió, un 25% més de l'existent fins al moment en aquest tipus de reaccions.
"Quan optimitzes la composició de cadascun dels elements del catalitzador, aconsegueixes que solament es formi la fase cristal·lina activa per a la conversió de etano a etilè, i no altres que afavoreixin processos de combustió, el gran risc d'aquest tipus de reaccions en les quals intervé un hidrocarbur i oxigen", explica l'investigador del CSIC, qui assegura que "s'han eliminat els possibles punts de combustió, amb el que tenim un procés directe, molt optimitzat". Ús racional de matèries primeres Avui en dia el petroli és una matèria primera important per a la generació d'energia, però cada vegada més s'està treballant amb energies alternatives per reservar el cru com a matèria de gran valor afegit, és a dir, per a utilitzar-lo en processos petroquímics, a partir dels quals es pot aconseguir de la seva composició el màxim rendiment. Del petroli s'obtenen fonamentalment hidrocarburs, que en les refineries es modifiquen per convertir-los en gasolina. En aquest procés, les parafines de baix pes molecular com el metà, età o propà constitueixen un excedent, els quals es poden aprofitar per a l'obtenció d'olefines, com és la transformació d'età a etilè, de gran demanda en la indústria petroquímica. D'aquesta manera, "fem un ús racional de les matèries primeres", assevera López Nieto, "donant-li valor afegit als excedents derivats de la indústria de refinament i generant un gran ventall de productes derivats, en lloc de 'cremar-los' per a produir només energia". Més informació:
|
