Síntese e caracterização estrutural de ms-NiAl-P350. Crédito:Nature Communications (2024). DOI:10.1038/s41467-024-47591-z O diesel verde, uma mistura de hidrocarbonetos de qualidade diesel derivados de óleos renováveis, como óleos vegetais e gorduras animais, oferece uma alternativa promissora ao diesel tradicional de petróleo. Com uma composição química semelhante ao diesel de petróleo, integra-se perfeitamente nos motores existentes, tornando-o uma escolha de combustível ecologicamente correta que pode reduzir significativamente o CO
2 emissões em mais de 50%.
O método predominante para a produção industrial de diesel verde envolve a tecnologia de hidrotratamento usando catalisadores sulfatados de CoMo ou NiMo. No entanto, a manutenção destes catalisadores requer reposição contínua da fonte de enxofre durante a operação, levando ao aumento de custos, corrosão do equipamento e contaminação por enxofre. Conseqüentemente, a busca por um sistema catalítico sem enxofre para aumentar a produção eficiente de diesel verde é fundamental.
Em um desenvolvimento inovador, pesquisadores do Instituto Qingdao de Bioenergia e Tecnologia de Bioprocessos da Academia Chinesa de Ciências desenvolveram um catalisador robusto de óxido de NiAl dopado com P com pares de Lewis frustrados (FLPs). Este catalisador inovador permite a conversão eficiente de diversas matérias-primas em diesel verde sem a necessidade de reposição de enxofre.
O estudo, publicado na Nature Communications em 12 de abril, revela as capacidades extraordinárias do catalisador de óxido de NiAl dopado com P. Ele pode converter continuamente óleo de soja em hidrocarbonetos diesel por 500 horas sem desativação, superando sistemas comerciais com velocidade espacial horária de maior peso (WHSV) de 6,0 h
-1
em comparação com o intervalo típico de 0,5~3,0 h
-1
.
Além disso, este sistema catalítico apresenta versatilidade no processamento de diferentes matérias-primas, como óleo de palma, gordura de pato e óleo de cozinha residual.
Li Dechang, principal autor do estudo, disse que a viabilidade industrial de seu sistema de hidrotratamento foi demonstrada pelo aumento do catalisador para converter óleos renováveis em diesel verde de forma consistente ao longo de 1.000 horas de operação.
Este estudo ressalta a atividade catalítica superior, a estabilidade, a relação custo-benefício e os atributos ambientais do catalisador FLPs. Com potencial para superar os catalisadores metálicos sulfetados convencionais, este sistema catalítico anuncia uma abordagem mais eficiente e sustentável para a produção de diesel verde. Marca uma conquista pioneira na produção de diesel verde, conforme reconhecido pelo Dr. Li, solidificando sua novidade e impacto no campo.
