Hidrokarburo aromatikoen ekoizpena CO2-aren balorizazio zuzenaren bidez

Abstract

The sustained rise in greenhouse gas emissions is increasingly becoming an important issue in the society, as these are the main cause of the climate change, especially the CO2. The chemical industry is the area with higher CO2 emissions, making the optimization of the main processes of this industry a current challenge. Among others, by reducing CO2 emissions as much as possible, and by capturing and using it as raw material in the production of value-added products, such as aromatic hydrocarbons. The demand of aromatic compounds (mainly benzene, toluene and xylene) is steadily increasing due to their use in the synthesis of a growing number of products for daily use (plastics, pigments or detergents). The synthesis of aromatic hydrocarbons by means of CO2 hydrogenation can be carried out through two main routes: (i) Fischer-Tropsch synthesis and (ii) with oxygenates (methanol and DME) as intermediates. In this work, the main catalysts, operating conditions and reaction mechanisms of both processes have been studied, through a deep bibliographic research. In addition, the differences among the processes and the main advantages and disadvantages of each one have been analyzed.; Berotegi-efektua eragiten duten gasen emisioen etengabeko igoera gero eta garrantzi handiagoa hartzen ari da gizartean; izan ere, horiek dira klima-aldaketaren eragile nagusiak, bereziki, CO2-a. Industria kimikoa CO2 gehien isurtzen duen eremua da, eta industria horretako ekoizpen-prozesu nagusiak optimizatzea gaur egungo erronka bihurtu da. Besteak beste, CO2-aren isurpenak ahal den neurrian murriztuz, eta, horrez gain, CO2-a bahitzen eta balio erantsiko produktuen ekoizpenean lehengai modura erabiliz; adibidez, hidrokarburo aromatikoen ekoizpenean. Konposatu aromatikoen (bentzenoa, toluenoa eta xilenoa, batik bat) eskaria etengabe igotzen ari da, eguneroko gero eta produktu gehiagoren sintesian erabiltzen baitira (plastikoak, pigmentuak edota detergenteak). CO2-aren hidrogenazioaren bidez, hidrokarburo aromatikoen ekoizpena bi ibilbide nagusien bidez egin daiteke: (i) Fischer-Tropsch sintesia eta (ii) oxigenatuak (metanola eta DME) bitartekari dituen sintesi-prozesua. Lan honetan bi prozesu horietan erabiltzen diren katalizatzaile nagusiak, erreakzio-baldintzak eta erreakzio-mekanismoak aztertu dira, bilaketa bibliografiko sakonaren bidez. Gainera, bi prozesuen arteko desberdintasunak eta bakoitzak dituen abantaila eta desabantailak aipatu dira.