1. Riforma a vapore di gas naturale:
* Questo è il processo più utilizzato, che rappresenta circa il 90% della produzione globale di metanolo.
* Passi:
* Il gas naturale (principalmente metano) viene reagito con vapore ad alte temperature (800-900 ° C) in presenza di un catalizzatore di nichel. Ciò produce gas di sintesi (Syngas), una miscela di monossido di carbonio (CO) e idrogeno (H2).
* Il Syngas viene quindi reagito con più idrogeno su un catalizzatore a base di rame a temperature moderate (250-300 ° C) e pressioni (50-100 bar) per produrre metanolo.
* La reazione è esotermica, rilasciando calore che può essere usato per preriscaldare i reagenti o generare vapore.
2. Gasificazione del carbone o della biomassa:
* Il carbone o la biomassa possono anche essere usati come materia prima per la produzione di metanolo.
* Passi:
* La materia prima viene gassificata con vapore e ossigeno per produrre syngas.
* Il Syngas viene quindi elaborato come nella riforma del vapore del metodo del gas naturale per produrre metanolo.
* Questo processo è meno efficiente della riforma del vapore del gas naturale ed è più costoso a causa della necessità di gassificazione.
3. Sintesi diretta di metanolo dall'anidride carbonica:
* Questa è una tecnologia relativamente nuova che utilizza l'anidride carbonica catturata come materia prima per la produzione di metanolo.
* Passi:
* La CO2 viene reagito con idrogeno in presenza di un catalizzatore ad alte pressioni e temperature.
* Questo processo è ancora in fase di sviluppo, ma ha un grande potenziale per ridurre le emissioni di gas serra e utilizzare la CO2 catturata.
4. Altri metodi:
* Esistono alcuni metodi meno comuni per la produzione di metanolo, tra cui:
* Produzione di bio-metanolo: Usando la biomassa come materia prima per produrre metanolo attraverso processi biologici.
* Sintesi di metanolo elettrochimico: Usando l'elettricità per convertire CO2 in metanolo.
Nel complesso, la produzione di metanolo prevede la conversione di una materia prima contenente il carbonio (gas naturale, carbone, biomassa o CO2) in syngas e quindi convertire i syngas in metanolo attraverso una serie di reazioni chimiche.
La scelta del metodo di produzione dipende da fattori come la disponibilità e il costo delle materie prime, la purezza desiderata del metanolo e le considerazioni ambientali.