Uma equipe de pesquisa liderada pela North Carolina State University projetou um novo catalisador que pode converter etano em etileno com mais eficiência, que é usado em uma variedade de processos de fabricação. A descoberta poderia ser usada em um processo de conversão para reduzir drasticamente os custos de produção de etileno e cortar as emissões de dióxido de carbono relacionadas em até 87%.

"Nosso laboratório propôs anteriormente uma técnica para converter etano em etileno, e este novo catalisador redox torna essa técnica mais eficiente em termos de energia e menos cara, ao mesmo tempo que reduz as emissões de gases de efeito estufa, "diz Yunfei Gao, bolsista de pós-doutorado na NC State e autor principal de um artigo sobre o trabalho. “O eteno é uma matéria-prima importante para a indústria de plásticos, entre outros usos, portanto, este trabalho poderia ter um impacto econômico e ambiental significativo. "

"O etano é um subproduto da produção de gás de xisto, e a eficiência aprimorada de nosso novo catalisador torna viável para operações de extração de energia em locais remotos para fazer melhor uso desse etano, "diz Fanxing Li, autor correspondente do artigo e professor associado e bolsista universitário do Departamento de Engenharia Química do Estado de NC.

“Estima-se que mais de 200 milhões de barris de etano são rejeitados a cada ano nos 48 estados inferiores devido à dificuldade de transportá-lo de locais remotos, "Li diz." Com nosso catalisador e técnica de conversão, achamos que seria rentável converter esse etano em etileno. O etileno poderia então ser convertido em combustível líquido, que é muito mais fácil de transportar.

"O problema com as técnicas de conversão atuais é que você não pode reduzi-las a um tamanho que faça sentido para locais remotos de extração de energia - mas nosso sistema funcionaria bem nesses locais."

O novo catalisador redox é um óxido de metal misto promovido por carbonato fundido, e o processo de conversão ocorre entre 650 e 700 graus Celsius com conversão de etano integrada e separação de ar. As técnicas de conversão atuais requerem temperaturas superiores a 800 graus C.

"Estimamos que o novo catalisador redox e a técnica reduzem os requisitos de energia em 60-87%, "Li diz.

“Nossa técnica exigiria um investimento inicial na instalação de novos, reatores químicos modulares, mas o salto em eficiência e capacidade de converter etano encalhado seria significativo, "Li diz.

O papel, "A Molten Carbonate Shell Modified Perovskite Redox Catalyst for Anaerobic Oxidative Dehydrogenation of Ethane, "será publicado no dia 24 de abril na revista Avanços da Ciência .