Sviluppo innovativo di catalizzatori strutturati per l’idrogenazione diretta della CO2 a metanolo mediante stampa 3D = Innovative preparation of structured catalysts for the direct hydrogenation of CO2 to methanol using 3D printing

Gaetana Triscari

Sviluppo innovativo di catalizzatori strutturati per l’idrogenazione diretta della CO2 a metanolo mediante stampa 3D = Innovative preparation of structured catalysts for the direct hydrogenation of CO2 to methanol using 3D printing.

Rel. Raffaele Pirone. Politecnico di Torino, Master of science program in Chemical And Sustainable Processes Engineering, 2021

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Abstract

Questo lavoro di Tesi per il conseguimento della Laurea Magistrale in Ingegneria Chimica e dei Processi Sostenibili è stato svolto presso il CNR-ITAE “Nicola Giordano” di Messina, con la finalità di studiare sistemi catalitici e metodi sperimentali adeguati per produrre biocombustibili, utilizzando come materia prima l’anidride carbonica. Utilizzando un innovativo sistema catalitico multimetallico a base di Cu-Zn-Zr preparato mediante stampa 3D, è stata studiata la reazione di idrogenazione catalitica dell’anidride carbonica (CO2) a metanolo (MeOH). L’obiettivo principale della ricerca è stato, dunque, quello di valutare la performance catalitica del sistema 3D in confronto ad un sistema precedentemente ottimizzato preparato mediante coprecipitazione.

I catalizzatori sono stati caratterizzati mediante diverse tecniche chimico-fisiche, quali: l’analisi porosimetrica e lo studio delle isoterme di adsorbimento e desorbimento di azoto liquido alla temperatura di -196 °C (BET), la diffrattometria a raggi X (XRD), la microscopia a trasmissione elettronica (TEM) e le misure di riducibilità con idrogeno (H2-TPR)