Il diesel verde, una miscela di idrocarburi diesel derivati da oli rinnovabili come oli vegetali e grassi animali, offre un’alternativa promettente al tradizionale diesel di petrolio. Con una composizione chimica simile al diesel di petrolio, si integra perfettamente nei motori esistenti, rendendolo una scelta di carburante rispettosa dell'ambiente che può ridurre significativamente la CO2 emissioni di oltre il 50%.
Il metodo predominante per la produzione industriale di green diesel prevede la tecnologia di idrotrattamento utilizzando catalizzatori solforati CoMo o NiMo. Tuttavia, la manutenzione di questi catalizzatori richiede il rifornimento continuo della fonte di zolfo durante il funzionamento, con conseguente aumento dei costi, corrosione delle apparecchiature e contaminazione da zolfo. Pertanto, la ricerca di un sistema catalitico privo di zolfo per migliorare la produzione efficiente di diesel verde è fondamentale.
In uno sviluppo rivoluzionario, i ricercatori dell’Istituto di bioenergia e tecnologia dei bioprocessi di Qingdao dell’Accademia cinese delle scienze hanno sviluppato un robusto catalizzatore di ossido di NiAl drogato con P con coppie di Lewis frustrate (FLP). Questo catalizzatore innovativo consente la conversione efficiente di varie materie prime in diesel verde senza la necessità di rifornimento di zolfo.
Lo studio, pubblicato su Nature Communications il 12 aprile, rivela le straordinarie capacità del catalizzatore di ossido di NiAl drogato P. Può convertire continuamente l'olio di soia in idrocarburi della gamma diesel per 500 ore senza disattivazione, superando i sistemi commerciali con una velocità spaziale oraria ponderale (WHSV) più elevata di 6,0 h -1 rispetto all'intervallo tipico di 0,5~3,0 h -1 .
Inoltre, questo sistema catalitico mostra versatilità nella lavorazione di diverse materie prime come olio di palma, grasso d'anatra e olio da cucina esausto.
Il dottor Li Dechang, autore principale dello studio, ha affermato che la fattibilità industriale del loro sistema di idrotrattamento è stata dimostrata aumentando il catalizzatore per convertire gli oli rinnovabili in diesel verde in modo coerente per oltre 1.000 ore di funzionamento.
Questo studio sottolinea l'attività catalitica superiore, la stabilità, il rapporto costo-efficacia e gli attributi ambientali del catalizzatore FLP. Con il potenziale di superare i convenzionali catalizzatori metallici solforati, questo sistema catalitico preannuncia un approccio più efficiente e sostenibile alla produzione di diesel verde. Si tratta di un risultato pionieristico nella produzione di diesel verde, come riconosciuto dal dottor Li, che ne consolida la novità e l'impatto sul campo.
Ulteriori informazioni: De-Chang Li et al, Il catalizzatore della coppia di Lewis frustrato realizza un'efficiente produzione di diesel verde, Nature Communications (2024). DOI:10.1038/s41467-024-47591-z
Informazioni sul giornale: Comunicazioni sulla natura
Fornito dall'Accademia cinese delle scienze
