El propileno es un gas que se utiliza para fabricar una gran variedad de envases y recipientes y se considera el segundo producto de partida más importante en la ingeniería petroquímica. Sin embargo, su producción a partir de propano es actualmente muy intensiva en energía. Además, el proceso acumula productos secundarios no deseados que deben purgarse quemándolos regularmente. Por lo tanto, es muy deseable encontrar otro enfoque para la producción de esta valiosa molécula que sea más eficiente, produzca menos productos secundarios y aún use materiales que sean estables a altas temperaturas.

El químico de materiales de la Universidad de Hokkaido, Shinya Furukawa, y su equipo desarrollaron recientemente un nuevo catalizador, una sustancia que actúa como guía para las reacciones químicas y, como tal, puede abrir vías de reacción que de otro modo serían inaccesibles. Esto les permite usar dióxido de carbono para convertir el propano en propileno en lugar del oxígeno que se usa más comúnmente. En sus Comunicaciones de la Naturaleza papel, no solo demostraron que el catalizador era altamente eficiente, muy selectivo y estable a altas temperaturas, su uso también tuvo el efecto secundario de convertir el dióxido de carbono en monóxido de carbono, que es un recurso útil para la producción de muchos productos químicos a granel. /P>

Los investigadores lograron esta hazaña basándose en sus estudios previos sobre el diseño de catalizadores, pero esta vez eligieron una nueva forma única:usando una aleación de platino y estaño en un soporte de ceria como base, reemplazaron una fracción de estos átomos con los metales cobalto. , níquel, indio y galio. Cada uno de estos elementos se eligió para un propósito específico:las aleaciones de platino y estaño ya se conocían como buenos catalizadores para la reacción, pero la inclusión del níquel y el cobalto aumentó tanto la capacidad del catalizador para activar el dióxido de carbono como su selectividad para la reacción deseada. Por otro lado, la inserción de indio y galio fue beneficiosa para la estabilidad de temperatura del catalizador. Finalmente, el soporte de ceria facilitó la captura de dióxido de carbono y la purga del catalizador. El equipo de investigación también confirmó que el catalizador se puede regenerar y reutilizar sin pérdida de rendimiento.

Furukawa explica la importancia de este resultado de la siguiente manera:"Este trabajo no solo demuestra el excelente rendimiento de nuestro catalizador, sino que también abre una nueva ventana de conceptos de diseño de catalizadores basados ​​en nuestra técnica. El nuevo catalizador supera a nuestro anterior Pt-Co- En catalizador por un amplio margen. Estos conocimientos contribuirán a la neutralización de carbono de la producción industrial de pequeños productos petroquímicos". + Explora más

Nuevo catalizador altamente eficiente para la producción de propileno