حفاز جديد لإنتاج البروبين

البروبين هو عنصر أساسي من البلاستيك الموجود في السلع الاستهلاكية مثل الالكترونيات، الملابس وتغليف المواد الغذائية، كما أنه يعتبر المادة العضوية الثانية الأكثر إنتاجاً في العالم.

وللوصول إلى المطلوب عملت الصناعات الكيميائية لسنوات طويلة على إنتاج المركب من خلال عملية كيميائية تدعى ( الهدرجة التأكسدية للبروبين oxidative dehydrogenation of Propene) (ODHP).

أنتجت مصافي النفط هذا المركب من خلال عملية ” التكسير البخاري” التي تحول قطفة النافتا إلى مكونات مفيدة.

اكتشف باحثون من جامعة ماديسون MADISON بالاشتراك مع جامعة ويسكونسن Wisconsin نوع حفاز جديد يقود التفاعل (ODHP)المستخدم في إنتاجه.

وتم نشر هذا الخبر في مجلة العلوم journal Science.

وضح الفريق الذي يقوده المهندس الكيميائي البروفسور Ive Hermans النجاح مع سداسي نتريد البورون وأنابيب من نتريد البورون كحفازات في التفاعل الذي يحول البروبن إلى بروبين.

أنتجت كواشف نتريد البور الجديدة نسبة أعلى من البروبين خلال التفاعل مقارنة مع حفازات الأوكسيد التقليدية.

في حين أنّ الحفازات التقليدية أثارت التفاعلات التي تشكل ثاني أوكسيد الكربون ومركبات أخرى غير مرغوبة كمنتجات ثانوية بالإضافة إلى البروبين، بالمقابل فإن الحفاز الجديد ينتج الايتن وهو مركب صناعي آخر هام كمنتج ثانوي.

“حفازات نتريد البورون غير سامة ولاتحتوي على معادن ثمينة، كما تخفض درجة حرارة التفاعل، وتؤدي إلى توفير بالطاقة ”

كما قال Joseph Grant من فريق UW–Madison وهو طالب متخرج والمؤلف الأول لهذه الدراسة.

من ناحية أخرى فإن نواتج نتريد البورون يمكن استخدامها بشكل مستمر دون مرحلة وسطية مولدة والمطلوبة في عملية الهدرجة البديلة.

وأضاف Hermans ” مجموعة الحفازات الجديدة تفتح نهج بموارد مثيرة للدهشة وأقل شدة لتحويل البروبان إلى بروبين.

قريباً أو لاحقاً يمكن للصناعة الكيميائية أن تبدأ ببناء مصنع إنتاج يستخدم هذه التقنية، ولكن بسبب الاستثمارات الضخمة الرئيسية المطلوبة لبناء هكذا منشآت، وتقييم هذه العملية كي تعمل على مستوى صناعي قد يتطلب سنوات عديدة”.