Quali su’ l’applicazzioni dî catalizzatura di ziuliti?
Li catalizzatura di ziuliti dimustranu pristazzioni eccezziunali nnâ catàlisi àcita, nnâ catàlisi silittiva dâ furma, e nnâ catàlisi di l’ossidazzioni, prumuvennu lu nvirdimentu e l’efficienza di tanti prucessi nnustriali. Espluramu l’applicazzioni spicìfichi di catalizzatura di ziuliti nta diversi nnustri.
Carattirìstichi dî ziuliti comu catalizzatura
- Carattirìstichi strutturali: li ziuliti sunnu cumposti di TO4tetraedri, furmannu pori rigulari cu diàmitri di pori cchiù nichi di 1 nanòmitru. Li so topuluggìi diversi (pi diri, FAU, MFI, ecc.) dannu percorsi unichi pi riazziuna catalìtichi. Pi diri, lu crivu muliculari di ziuliti strutturatu FAU-tipu Y-, chî so pori a aneḍḍu tridiminziunali, a dùdici -, è adattu pi cracking macrumuliculari ed è un matiriali chiavi nnâ raffinazzioni dû pitrogghiu.
- Vantaggi funziunali: li ziuliti ànnu n'acidità arriggistrabbili, câ so prupurzioni di allumina di sìlica ca nfruenza la risistenza di l'àcitu, adattànnusi a vari bisogni catalìtici. E macari ànnu n'auta stabbilità tèrmica e ponnu funziunari stàbbili a timpiraturi auti. Li ziuliti mustranu prupità catalìtichi silittivi di furma forti. Pir esempiu, li pori a aneḋḋu membru di deci - dâ ziulita ZSM-5 cuntrullanu pricisamenti l'ingressu e l'uscita di muleculi riaggenti, migghiurannu la silittività dû pruduttu.
Catalizzatura di ziuliti nnâ raffinazzioni dû pitrogghiu
- Lu vasu muliculari di ziuliti di tipu Y- (struttura FAU) è lu nùcliu dî catalizzatura FCC. Li so canali a aneḍḍu tridiminziunali a dùdici -su' adatti pi cracking di l'ogghiu pisanti e òffrunu n'attività auta. Li tecnuluggìi di mudificazzioni comu lu scanciu di joni di terri rari e l'Ultra{5}}stàbbili Y dialluminizzatu (USY) migghiuranu ultiriurmenti la so stabbilità e silittività, e su' assai usati nne chianti FCC di tuttu lu munnu.
- Comu cumpunenti catalizzaturi, li vagliaturi muliculari di ziuliti di tipu Y-, cu l’aria di supirfici spicìfica auta e siti àciti, dùnanu siti catalìtici efficienti pi l’idrucracking nnâ prucidura di l’ogghiu pisanti e di l’ogghiu risidui. Pi diri, nna n'unità di idrucracking di ogghiu pisanti, li vagliaturi muliculari di ziuliti di tipu Y- ponnu agghicari a nu tassu di cummirsioni di ogghiu pisanti di cchiù assai di l'80%, aumintannu accussì li pruduzzioni di ogghiu liggiru.
- Lu crivu muliculari di ziuliti ZSM-5 (struttura MFI) veni usatu comu agghiuncitina pi arriddùciri l'ulifini nnâ FCC e aumintari la pruduzzioni di prupileni. Li sò pori d'aneḋḋu a deci membri cuntrollunu pricisamenti lu percorsu di riazziuni. Aggiungiri lu 10% di ZSM-5 po aumintari li raccolti di prupileni nzinu a cchiù assai di lu 9%, migghiurannu assai l'ecunumìa dâ raffineria e rinnènnula n'agghiunta priziosa ê muderni prucessi FCC.
Catalizzatura di ziuliti nnâ chimica pitrolìfira
- Sìntisi di para-xileni: la furma-catàlisi silittiva di vagliaturi muliculari di ziuliti ZSM-5 cunzenti na silittività di para-xileni ca supira lu 90%, comu esempificatu dû prucessu PxMaxSM di Mobil, ca vanta n'auta efficienza di pruduzzioni. Li cumminazzioni di murdinita e ZSM-5, comu lu prucessu a duppiu lettu XyMaxTM, aumintanu li pruduzzioni di para-xileni e arridduciunu lu cunzumu d'enirgìa.
- Pruduzzioni di etilbinzenu e cumeni: sustituiri l'àcitu liquidu tradizziunali cu nu vasu muliculari di ziuliti ZSM-5 (prucessu 'n fasi di gas) e nu vasu muliculari di ziuliti (prucessu 'n fasi liquida) su' rispettuusi di l'ambienti ed efficienti. Pi diri, la tecnuluggìa di pruduzzioni di etileni diluitu -a-etilbinzenu usa vagliaturi muliculari nanu MFI, pi spinciri l'agghiornamenti dâ nnustria.
- Ossidazzioni catalìtica: comu catalizzaturi, lu vasu muliculari di silicalitu di titaniu TS-1 veni usatu pâ pruduzzioni di ossidu di prupileni (HPPO). E nnâ pruduzzioni di caprulattamu, lu vagnatu muliculari TS-1 catalizza l'ossimazzioni dû cicluesanuni, mentri lu vagnatu muliculari silicalitu-1 catalizza lu riarrangiamentu di Beckmann.
Catalizzatura di ziuliti 'n chimica fini
- Sìntisi di basi di piridina: li catalizzatura di crivu muliculari di ziuliti a pori a tanti fasi migghiuranu l'efficienza di trasfirimentu di massa, timpiraturi di riazzioni cchiù vasci e ridùcinu ô minimu li riazzioni latirali, migghiurannu assai la qualità e la pruduzzioni dû pruduttu.
- Sìntisi di dietanulamina: li vagnati muliculari di ziuliti ZSM-5 ristrinciunu silittivamenti la furmazzioni di trietanulamina, migghiurannu la purità e la silittività dû pruduttu, arridducennu lu cunzumu di enirgìa e matiriali, ca s'allinia câ tinnenza di sbiluppu virdi ed efficienti di sustanzi chimichi fini.
- Sìntisi di l'idruchinuna: lu TS-1/H2O2Lu mètudu a un passaggiu (prucessu EniChem) arriva a nu tassu di cummirsioni di finolu dû 30% e na silittività ca supira lu 90%, ca elimina li passaggi di riazzioni multipli e granni quantità di sulventi usati nne prucessi tradizziunali.
Catalizzatura di ziuliti nnâ sustanza chimica dû carboniu
- Mitanolu a ulifini (MTO): lu crivu muliculari di ziuliti SAPO{2}34 (struttura CHA, pori ottaedrici di 0,4 nm) veni usatu nnâ tecnuluggìa DMTO, la tecnuluggìa S{3}}MTO usa SAPO-34 a nanufogghi, prumuvennu lu sbiluppu dâ nnustria di l'ulifini dû carboniu.
- Mitanolu 'n benzina (MTG): lu crivu muliculari ZSM-5 (tecnuluggìa Mobil) cummirtuti 'n manera efficienti lu mitanolu 'n benzina, arrivannu a nu tassu di cummirsioni supiriuri ô 90%. La so auta silittività di benzina duna supportu tecnicu mpurtanti pâ pruduzzioni di carburanti liquiti a basi di carboniu.
- Singas a l'ulifini: lu catalizzaturi cumpostu ossidu/SAPO34 supira lu limiti di silittività dâ sìntisi di Fischer Tropsch, arrivannu a na pruduzzioni di ulifini C2C4 ca supira l'80%, ca grapi un novu percorsu pi pruduciri prudutti chimici di valuri àutu nnâ nnustria.
Catalizzatura di ziuliti nnâ chimica ambientali
- NH3-Dinitrificazzioni SCR: lu crivu muliculari Cu-SSZ-13 (struttura CHA) scancia li catalizzatura tradizziunali, uffrennu n'ampia finestra di timpiraturi e n'auta stabbilità idrutèrmica. Quannu veni applicatu ô trattamentu di scàrricu diesel, duna n'auta efficienza di dinitrificazzioni, affruntannu NOxnquinamentu.
- Trattamentu dî VOC: l'assurbenti dû crivu muliculari MCM-41 veni usatu pû trattamentu dî cumposti urganici vulatili (VOC). La so struttura macruporosa e l'aria di supirfici spicìfica auta dannu na putenti capacità d'assorbimentu, pirmittennu na prubabbilità di rimozzioni di VOC di cchiù dû 90%, arridducennu efficacimenti l'inquinamentu atmusfèricu.
- Trattamentu di l'acqua: lu vasu muliculari ZSM-5 veni applicatu pi l'assorbimentu di joni di mitaḍḍi pisanti nta l'acqui scarti. La sò struttura dî pori pirmetti l'assorbimentu silittivu di joni spicifici (comu lu ramu e lu chiummu ecc.), dannu nu novu approcciu pò cuntrollu di l'inquinamentu di l'acqua.
