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Laboratorio X-to-Liquids per la conversione catalitica di CO2 in combustibili liquidi

I processi di cattura e utilizzo della CO2 (CO2 Capture and Use o CCU) stanno riscuotendo un notevole interesse a livello globale. L’anidride carbonica, infatti, non è più considerata un problema o uno scarto, bensì un elemento chiave e fattore trainante per il futuro sostenibile dell’industria chimica. La CO2 infatti può costituire la materia prima per la produzione di reattivi chimici, materiali avanzati e combustibili liquidi.

Nel laboratorio X-to-Liquids vengono condotti test catalitici di idrogenazione dell’anidride carbonica per l’ottenimento di combustibili liquidi (come metanolo e dimetil-etere). L’apparato sperimentale è attualmente costituito da un reattore che può lavorare fino alla pressione massima di 100 bar, alloggiato all’interno di un forno tubolare che raggiunge la temperatura massima di 700 °C. Vengono sintetizzati e caratterizzati strutturalmente catalizzatori nanostrutturati ad elevato sviluppo superficiale sia supportati che non. Le fasi attive costituenti i catalizzatori sono a base di rame, ossido di zinco e zirconia. L’impianto pilota sarà a breve integrato con un’unità pilota di gassificazione che potrà essere alimentata con carboni e/o biomasse da cui verrà prodotto il syngas che alimenterà il suddetto reattore.

In tale tematica rientra anche lo studio della riduzione fotoelettrochimica dell’anidride carbonica per produrre combustibili come il metanolo. La ricerca è focalizzata sulla sintesi del foto-anodo e del catodo e sul loro accoppiamento all’interno di una cella PEC (PhotoElectrochemical Cell). Il sistema è equipaggiato con un potenziostato/galvanostato e con un simulatore solare.