Zuurstofspons bespaart energie bij productie plastics
11 januari 2005
NWO-promovendus Bart de Graaf heeft een solid oxygen carrier, een
soort zuurstofspons, ontwikkeld. Het zuurstof uit de spons reageert
met waterstof tot water. De vinding van De Graaf bespaart veel energie
tijdens de productie van bouwstoffen voor plastics. De onderzoeker
promoveert op 18 januari aan de Universiteit van Amsterdam.
Bij de omzetting van ethaan en propaan naar ethyleen en propyleen,
bouwstoffen in de productie van plastics, komt waterstof vrij. Door de
waterstof met zuurstof uit een zogenaamde zuurstofspons om te zetten
in water, wordt tijdens de productie veel energie bespaard.
De zuurstofspons reageert alleen met het vrijkomende waterstof en niet
met andere verbindingen in de chemische reactie, zoals ethaan en
propaan. Hierdoor kunnen meer beginstoffen in een keer worden omgezet
en is de scheiding van beginstof en product veel gemakkelijker en
goedkoper. Het nieuwe proces bespaart zo veel energie.
Boodschappentassen, Australische bankbiljetten en vele andere
materialen bevatten de plastics polyethyleen en polypropyleen. Deze
plastics worden gemaakt uit de bouwstoffen ethyleen en propyleen. Door
deze bouwstoffen aan elkaar te rijgen ontstaat een groot netwerk van
moleculen, een plastic.
Het grootste gedeelte van ethyleen en propyleen wordt gemaakt uit
ethaan en propaan, dat ontstaat bij het kraken van olie. De chemische
reactie waarbij ethaan en propaan worden omgezet in ethyleen en
propyleen én waterstof vindt plaats in een reactor bij een zeer hoge
temperatuur.
Een groot nadeel van deze chemische reactie is dat het een
evenwichtsreactie is. Dit betekent dat er wel ethyleen en propyleen
ontstaan, maar dat de beginstoffen nietreagerentotzeopzijn.
Hierdoor ontstaat een vervuild product. Het scheiden van beginstoffen
en producten kost veel energie. Daarnaast kost het nog eens extra
energie om de beginstoffen die over zijn terug in de reactor te
krijgen.
Promovendus Bart de Graaf ontwikkelde een proces waarbij een van de
producten uit de evenwichtsreactie direct wordt verwijderd. Door het
vrijkomende waterstof met een zuurstofspons in water om te zetten,
loopt de reactie nu wel tot de beginstoffen voor een groot deel weg
zijn.
..............................
Meer informatie:
* ir. Bart de Graaf (UvA, inmiddels werkzaam bij Albemarle
Catalysts, Amsterdam)
* t: +31 (0)20 634 72 98, bart.degraaf@albemarle.com
* promotie 18 januari, promotor prof. dr. ir. A. Bliek
Nederlandse Organisatie voor Wetenschappelijk Onderzoek