Un nouveau catalyseur permet au bois de remplacer le pétrole dans la synthèse des hydrocarbures – Technoguide

Les chercheurs ont utilisé des composés de platine et d’aluminium pour créer un catalyseur qui permet à certaines réactions chimiques de se produire plus efficacement que jamais. Le catalyseur pourrait réduire considérablement la consommation d’énergie dans divers processus industriels et pharmaceutiques. Cela permet également à un plus large éventail de sources durables d’alimenter les processus, ce qui pourrait réduire la demande de combustibles fossiles dont ils ont besoin.

Il existe de nombreux produits chimiques utilisés dans un large éventail d’industries, y compris les produits pharmaceutiques, que vous ne remarquez probablement pas dans la vie de tous les jours; par exemple, le benzène, le toluène, le xylène et l’éthylbenzène, pour n’en nommer que quelques-uns. Ceux-ci sont créés dans des usines de production chimique qui utilisent du pétrole pour alimenter les processus en question. Mais il existe maintenant un moyen de produire ces produits chimiques de manière plus durable.

Le professeur assistant Xiongjie Jin et le professeur Kyoko Nozaki du département de chimie et biotechnologie de l’Université de Tokyo et leur équipe ont créé un nouveau catalyseur, un matériau qui permet ou accélère une réaction chimique spécifique, qui permet une production plus durable de so- appelés hydrocarbures aromatiques. À l’heure actuelle, le procédé nécessite généralement des températures de 200 degrés Celsius ou plus et des pressions de 2 atmosphères ou plus. Mais avec le nouveau catalyseur de l’équipe, la température peut être ramenée entre 100 et 150 degrés Celsius et la pression à seulement 1 atmosphère, ou pression ambiante. Cela pourrait réduire considérablement le coût énergétique de production.

«Notre ‘catalyseur Pt’ utilise des nanoparticules de platine et un substrat de métaphosphate d’aluminium, qui est rarement utilisé dans les catalyseurs», a déclaré Jin. «Les molécules sources qui interagissent avec ce catalyseur à la bonne température et à la bonne pression se décomposent en composés hydrocarbonés aromatiques utiles. Ce processus s’appelle l’hydrogénolyse. Mais la partie la plus excitante pour nous n’est pas seulement que le catalyseur améliore l’efficacité de la réaction, mais qu’il ouvre de nouvelles des options pour les types de matières premières qui peuvent désormais être utilisées dans ces processus. “

Actuellement, des substances à base de pétrole non renouvelables sont utilisées pour créer des hydrocarbures aromatiques, et ce n’est pas un scénario durable à long terme. Le catalyseur Pt permet l’utilisation de biomasse ligneuse renouvelable comme matière source, en particulier une famille de composés appelés lignines, qui contiennent des phénols, à la base des réactions en question. Un autre avantage du catalyseur Pt est qu’il peut être recyclé et réutilisé plusieurs fois. Tous ces facteurs combinés pourraient conduire à une manière beaucoup plus durable de produire des hydrocarbures aromatiques à l’échelle industrielle.

«Nous espérons que notre étude contribuera aux objectifs de développement durable (des Nations Unies) en fabriquant des produits chimiques industriels importants à partir de ressources renouvelables au lieu du pétrole, et à un coût énergétique inférieur», a déclaré Jin. “Nos prochaines étapes consisteront à augmenter encore la durée de vie du catalyseur Pt et à faire travailler le catalyseur directement sur les lignines, en atténuant le besoin de le décomposer en phénols avant que les réactions puissent avoir lieu.”

Source de l’histoire:

Matériel fourni par l’Université de Tokyo. Remarque: le contenu peut être modifié pour le style et la longueur.

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