Modello a sfera e bastone di metano. Credito:Ben Mills/dominio pubblico
Biometano (CH 4 ) può essere utilizzato come materia prima per l'industria chimica moderna o bruciato direttamente come combustibile.
Attualmente, CH 4 è prodotto principalmente attraverso un processo a più fasi in cui la biomassa viene prima gassificata in biogas, seguita dalla metanazione di quest'ultimo. Questo metodo richiede alta temperatura e pressione e mostra una bassa selettività per processi chimici o biologici.
Recentemente, un gruppo di ricerca guidato dal Prof. Wang Feng del Dalian Institute of Chemical Physics dell'Accademia Cinese delle Scienze, in collaborazione con il gruppo del Prof. Wang Min della Dalian University of Technology, proposta catalisi interfacciale mediata dalla vacanza di ossigeno (Vo) su Ru/TiO 2 per la metanazione diretta di biomasse lignocellulosiche a temperature inferiori a 200°C e con selettività superiore al 95%.
I risultati sono stati pubblicati in Joule il 27 luglio.
"Abbiamo proposto il processo di catalisi Vo-mediata per accoppiare l'ossidazione della biomassa in CO 2 con l'idrogenazione di CO 2 in CH 4 , portando alla metanazione diretta della biomassa in condizioni miti, " ha detto il Prof. WANG Min.
I ricercatori hanno scoperto che la molecola del substrato della biomassa è stata ossidata dall'ossigeno reticolare di Ru/P25 in CO 2 , e Vo si sono formati su Ru/P25. Successivamente, gli atomi di ossigeno dissociati derivati dalla CO 2 potrebbe ripristinare il Vo durante il CO 2 processo di idrogenazione.
Inoltre, hanno scoperto che il processo di catalisi mediata da Vo potrebbe catalizzare stabilmente la produzione di CH 4 da glicerolo acquoso a temperature fino a 120 °C e con una selettività superiore al 99%.
"Questo processo di metanazione diretta è più semplice ed efficiente rispetto al tradizionale processo in due fasi di produzione e metanazione del biogas, " ha detto il Prof. Wang Feng. "Si apre una nuova strada per l'utilizzo delle risorse di biomassa".
