Un gruppo di ricerca della Freie Universität di Berlino ha sviluppato con successo un metodo per immagazzinare ed elettrolizzare l'acido cloridrico gassoso sotto forma di liquido ionico. Il metodo consente di recuperare e riciclare in modo più sicuro l'acido cloridrico creato come sottoprodotto nei tradizionali processi di clorazione.
Questo sviluppo rappresenta anche un importante contributo per rendere l’industria chimica più sostenibile e offrire soluzioni energetiche alternative. I risultati dello studio sono stati recentemente pubblicati sulla rivista Science Advances sotto il titolo "Liquidi ionici a base di bicloruro per lo stoccaggio, la lavorazione e l'elettrolisi combinati del cloruro di idrogeno".
Il cloruro di idrogeno (HCl) è un importante sottoprodotto dell'industria chimica e può essere elettrolizzato per generare idrogeno e cloro. Il cloro è una delle sostanze chimiche di base più importanti, necessaria per la produzione di polimeri indispensabili come poliuretani e policarbonati, mentre l'idrogeno potrebbe essere la chiave per l'energia del futuro.
Tuttavia, affinché questo trattamento avvenga, l’HCl deve prima essere trasportato in modo sicuro dagli impianti di produzione industriale a speciali impianti di elettrolisi alimentati da energia verde. A causa della natura tecnicamente impegnativa del suo trasporto sicuro, tali applicazioni per l’HCl sono state in gran parte evitate fino ad oggi. Pertanto, il potenziale di questa preziosa risorsa è stato finora realizzato solo parzialmente.
Guidato dal professore di chimica inorganica Sebastian Hasenstab-Riedel e in collaborazione con partner della Technische Universität Berlin, un team di ricercatori della Freie Universität Berlin ha sviluppato un metodo sicuro per immagazzinare HCl. Convertendolo in un liquido ionico, l'acido cloridrico può essere maneggiato in modo più sicuro nel suo stato anidro (privo di acqua).
I ricercatori hanno scoperto che il gas HCl può essere legato in modo sicuro al sale trietilmetilammonio cloruro per creare un liquido ionico chiamato "bicloruro" in condizioni ambientali. Può quindi anche essere rilasciato in sicurezza da questo bicloruro dopo il trasporto o lo stoccaggio. Questo approccio non solo è più sicuro delle tecniche tradizionali, ma la sua elettrolisi promette anche di essere più efficiente dal punto di vista energetico rispetto ai sistemi tradizionali. Inoltre, il bicloruro può essere utilizzato anche per sintetizzare altri prodotti chimici di base che possono poi essere utilizzati per produrre plastica o siliconi.
"Il cloro e l'acido cloridrico stanno diventando sempre più importanti quando si tratta di inaugurare un futuro più sostenibile per l'industria chimica ad alta intensità energetica", afferma Hasenstab-Riedel. Sottolinea che la tecnologia sviluppata dal suo team offre le condizioni ideali per lo stoccaggio e il trasporto di acido cloridrico in modo economico e sicuro.
"Ciò rappresenta un passo importante verso la produzione di cloro in modo più sostenibile, ad esempio, con l'elettricità prodotta attraverso energie rinnovabili", afferma Hasenstab-Riedel. Inoltre, data l’importanza industriale del cloro, questo sistema potrebbe anche svolgere un ruolo importante nella stabilizzazione della rete elettrica, supportando così la transizione verso pratiche energetiche più sostenibili. La capacità di immagazzinare acido cloridrico sotto forma di liquidi ionici apre la strada a un modo più sostenibile di eseguire processi chimici fondamentali.