Дизель из бензина: ученые нашли катализатор

Мировое потребление топлива все больше смещается в сторону дизтоплива. В недавно опубликованной статье в Nature Chemistry группа исследователей из Стокгольмского университета и Политехнического университета Валенсии описывает новый пористый материал, который имеет уникальное свойство - преобразует лёгкие дистилляты нефти (сырье для бензина) в дизельное топливо.

Материал обладает чрезвычайно сложной атомной структурой, которую можно изучить лишь с помощью просвечивающей электронной микроскопии. Алюмосиликат, названный ITQ-39, относится к классу цеолитов и имеет пористую структуру, что позволяет ему пропускать малые молекулы и служить отличным реактором для сложных химических реакций.

ITQ-39 имеет каналы различного размера и формы, расположенные под разными углами. Таким образом можно управлять перемещением молекул и использовать ITQ-39 в качестве катализатора для трансформации различных углеводородов. Новый материал - самый сложный цеолит из когда-либо обнаруженных. Его структура была изучена в Стокгольмском университете с помощью электронной кристаллографии. Электронный микроскоп позволил исследовать чрезвычайно мелкие кристаллы до уровня в пару нанометров. Уникальные свойства ITQ-39 основаны на хаотичной структуре этого материала, что позволяет производить с его помощью кумол путем алкилирования бензола.

Кумол, или изопропилбензол, - это ароматическое органическое соединение, бесцветная горючая жидкость, которая в чистом виде применяется для синтеза фенола, ацетона, а также как высокооктановая добавка к авиационным бензинам. Кроме того, кумол можно использовать для производства дизтоплива, в том числе и биодизеля. Сырье для кумола, бензол, в свою очередь входит в состав бензина и добывается из сырой нефти или угля.

В настоящее время синтез кумола производится в процессе конденсации бензола с пропиленом в присутствии катализатора в виде фосфорной кислоты. И хотя стоимость данного катализатора не очень высока, он вызывает коррозию оборудования, а выход полезного продукта невелик.

Читайте на CNews
Транспорт будущего оторвется от земли
Самолеты будущего: какими их видит НАСА?
Электромобили будут подзаряжать от дороги