Studio di catalizzatori per la sintesi di DME = Study of catalysts for DME synthesis

Lo scopo di questa tesi è stato quello di confrontare le performance catalitiche di sei catalizzatori bifunzionali utilizzati per la produzione di Dimetil Etere a partire da una miscela di CO2, N2 e H2. Il cc-CZA/FER 1:2 e il cc-CZA/FER 2:1 sono catalizzatori commerciali, l’OX-CZZ/FER 1:2 e l’OX-CZZ/FER 2:1 sono stati sintetizzati con il metodo gel-oxalate co-precipitation, il WI-CZZ/FER 1:2 tramite wet impregnation, ed il MIX-CZZ/FER 1:2 è stato ottenuto tramite una miscela fisica tra il CZZ e la Ferrierite commerciale con rapporto in peso 1:2. Tutti i campioni sono stati caratterizzati tramite BET, H2-TPD, XRD, NH3 pulse Chemisorption, NH3 TPD, FE-SEM EDS e XPS L’attività di ciascuno di essi è stata valutata in un reattore a letto fisso in acciaio inossidabile. I test di attività sono stati effettuati a 25 bar (con percentuali molari dei reagenti pari al 60% di H2, 20% di N2 e 20% di CO2) e a 28 bar (con percentuali molari pari a 66.97 % di H2, 22.32 % di CO2 e10,71 % di N2 nella miscela reagente). Ad ogni pressione, il comportamento catalitico di ciascun campione è stato indagato in un range di temperature tra 200°C e 300 °C e per portate di miscela reagente di 10 Nl/h, 20 Nl/h e 30 Nl/h. Dai risultati ottenuti le migliori performance in termini di resa a DME sono stati mostrati dai catalizzatori commerciali. Tra essi il cc-CZA/FER 2:1 è risultato il più attivo mostrando, inoltre, una minore disattivazione rispetto a quella riscontrata in tutti gli altri.