Dimetil eterraren sintesia CuO-ZnO-Al2O3/y-Al2O3 katalizatzaile bifuntzionala erabiliz. Eragiketa-baldintzen eragina

Resumen

Gero eta an·eta gehiago eskaintzen ari zaio dimetil eterrari (DME), aplikazio anitzeko erregai bezala erabil daitekeelako, eta petrolioaren ordezko energia-iturrietatik (ikatza, gas naturala eta biomasatik) ekoizten delako. Lan honetan erreakzio-etapa bakarrean egindako DMEren sintesia aztertuko da. CuO-ZnO-Al2O3/y-Al2O3 da erabilitako katali zatzailea, zeinak bi funtzio baititu: H2, CO eta CO2-tik abiatuz metanola ekoizteko funtzio metalikoa, eta DME sortzeko metanolaren deshidratazioa egiteko funtzio azidoa. Elkarren segidako bi erreakzio-etapatan egiten den prozesuaren aurrean, erreakzioetapa bakarrean egindako DMEren sintesiak abantaila termodinamikoak ditu. Izan ere, etapa bakarreko prozesuak oreka termodinamikoa desplazatzen du, metanola in situ eraldatzen delako. Ondorioz, metanolaren sintesiarekin alderatuz, prozesu berri hori tenperatura altuagoak eta presio baxuagoak erabiliz egin daiteke. Gainera, prozesu horrek CO2 lehengai gisa erabiltzea ahalbidetzen du eta horrela, baliagarria gertatzen da berotegi efektuaren ondorioz gertatzen den klima-aldaketa arintzeko. Eragiketa-baldintzek (hau da, tenperaturak, presioak eta elikaduraren konposizioak) DMEren sintesian duten eragina ikertu da. Aztertu diren parametroak honako hauek dira: CO eta C02-ren konbertsioa, DMEren hautakortasuna eta etekina eta produktuen banaketa. Lortu diren konbertsio baloreak bi erreaktoreetan egiten den DMEren sintesian lortutakoak baino askoz altuagoak dira. Abantai la nabarmena du metanolaren deshidratazioa erreaktore berean egiteak; izan ere, 30 bar eta 275 °C-an eta (H2+CO) elikatzen denean, % 60tik gorako DMEren etekina eta% 5eko metanolaren etekina lortu dira.