Minimizzare l'impatto ambientale dell'industria
Il progetto SUPER, finanziato dall'UE, mirava a studiare processi chimici innovativi ecocompatibili in alternativa a quelli industriali esistenti. Queste nuove vie catalitiche usano come mezzo di reazione i fluidi supercritici (SCF). Gli SCF superano i loro punti di temperatura e pressione critiche, in cui la sostanza in questione può esistere in forma gassosa e liquida in equilibrio. L'uso di SCF come il biossido di carbonio (CO2) supercritico (SC) è stato definito sicuro per l'ambiente ed è indicato quale alternativa fattibile ai mezzi di reazione usati attualmente. La catalisi per la formazione di cumene dal disopropilbenzene è una di quelle che sono state studiate nel quadro del progetto SUPER. Il cumene è usato come diluente per le vernici, gli smalti ed è un componente dei carburanti ad alto numero di ottano. Inoltre è usato nella fabbricazione di fenoli e acetone, tra altre sostanze. I ricercatori dell'INSTM hanno cercato di identificare un nuovo processo fortemente produttivo basato sul CO2 SC per la transalchilazione di disopropilbenzene in cumene. Le zeoliti sono considerate catalizzatori idonei per questo processo, sebbene con rese variabili. Le zeoliti sono un gruppo largamente usato di minerali porosi inorganici con una struttura molto regolare. La zeolite H-Y può produrre rese di cumene anche del 61% a temperature di 200°C e 130 atm, in presenza di CO2 SC. Nella sua forma nativa dunque la zeolite H-Y non può produrre la resa desiderata dell'80% e oltre. I ricercatori tuttavia hanno scoperto che una procedura di dealluminazione può portare ad un catalizzatore costituito da zeolite con una resa di cumene del 77%. La correlazione tra composizione del catalizzatore e resa di prodotto finale è molto importante in questo caso, poiché apre la strada ad una ulteriore ottimizzazione di questo processo innovativo. Uno dei successivi passi chiave sarà lo studio delle condizioni SC sulla durata del catalizzatore, che è ancora da determinare. Questa linea di ricerca è di particolare interesse per le società d'ingegnerizzazione che cercano di migliorare il loro primato ambientale e studiare alternative ai processi attuali.
