Recent News
Przekształcanie butanu w butadien

Naukowcy z North Carolina State University opracowali nowy katalizator, który poprawia wydajność przekształcania butanu, składnika gazu ziemnego, w butadien – budulec syntetycznej gumy i wielu tworzyw sztucznych.

Tworzenie butadienu z butanu jest trudne. Istniejące techniki przekształcania butanu w butadien albo tworzą masę produktów ubocznych, których nikt nie chce, albo przekształcają tylko niewielką część butanu w butadien za każdym razem, gdy butan przechodzi przez reaktor chemiczny. W rezultacie, trzeba wielokrotnie przepuszczać butan przez ten sam proces.

„Jest to kosztowny proces zarówno pod względem energii, jak i pieniędzy” – mówi Fanxing Li, autor korespondujący pracy i Alcoa Professor of Chemical and Biomolecular Engineering na North Carolina State University. „Ponieważ po każdym przejściu przez reaktor chemiczny, musisz oddzielić butadien i produkty uboczne od butanu — co wymaga dużo energii — i ponownie przeprowadzić butan przez reaktor”.

Z tego powodu, istnieje bardzo niewiele zakładów poświęconych produkcji butadienu. Zamiast tego, duża część butadienu używanego w produkcji pochodzi z zakładów, w których butadien jest zbierany jako produkt uboczny innych reakcji.

„To problem, ponieważ zapotrzebowanie na butadien znacznie przewyższa dostępną podaż” – mówi Li. „Chcieliśmy wymyślić bardziej wydajny sposób przekształcania butanu w butadien, dzięki czemu zakłady produkujące butadien stałyby się bardziej opłacalne komercyjnie — i ta praca jest ważnym krokiem w tym kierunku”.

W szczególności, naukowcy zaprojektowali katalizator, który przekształca więcej butanu w butadien przy każdym przejściu przez reaktor, w porównaniu do poprzednich katalizatorów. Praca została wykonana przy użyciu reakcji oksydacyjnego odwodornienia.

„Byliśmy w stanie przekształcić do 42,5% butanu w butadien w jednym przejściu” – mówi Li. „Poprzednia najlepsza wydajność, jaką mogliśmy znaleźć, wynosiła około 30%. Jest to duży pierwszy krok, ale traktujemy go jako dowód koncepcji — uważamy, że możemy zrobić jeszcze wiele, aby poprawić selektywność tego procesu.”

Sam katalizator to powłoka z bromku litu otaczająca rdzeń z ferrytu strontu lantanu. Reakcja wymaga reaktora modułowego, a konwersja odbywa się w temperaturze od 450 do 500 stopni Celsjusza.

News Reporter

Dodaj komentarz

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany. Wymagane pola są oznaczone *