23.04.2020 - Evonik Industries AG

Ahora las cosas se están poniendo grandes - el innovador reactor de membrana está en camino de ser una escala industrial

Consorcio de 24 socios: La planta innovadora combina varias etapas de producción previamente separadas

Evonik sigue reforzando su posición como una de las empresas líderes en el campo de la química C4. Recientemente se lanzó MACBETH (Membranas y catalizadores más allá de los obstáculos económicos y tecnológicos), el mayor proyecto financiado por la UE y coordinado por Evonik hasta la fecha. El objetivo es desarrollar un nuevo proceso para la síntesis catalítica con el equipo de separación adecuado en un único reactor de membrana catalítica (CMR) de alta eficiencia. MACBETH es el proyecto de seguimiento del proyecto ROMEO (Reactor Optimization by Membrane Enhanced Operation), que concluyó en septiembre de 2019.

El consorcio del proyecto, recientemente fundado, está formado por 24 socios de diez países diferentes. Reúne conocimientos especializados relacionados con la catálisis a membranas, portadores, reactores, ingeniería, modelización, así como la perspectiva del usuario final.

"Es crucial que pensemos más allá de los límites de la química, compartamos conocimientos y explotemos las sinergias. Una empresa individual nunca podría lograr esto. Nuestro consorcio reúne los conocimientos técnicos que son esenciales para el avance deseado en la síntesis catalítica", dice el Dr. Marc Oliver Kristen, Jefe de la Agencia de Innovación de Evonik y Director del Proyecto MACBETH.

En los distintos subproyectos, el concepto del nuevo reactor se aplica ahora a diversas reacciones químicas y se pone en práctica. Esto incluye la hidroformación para productos químicos especializados, la producción de hidrógeno para el sector del transporte y la generación de electricidad, la deshidrogenación de propano (PDH) para productos químicos de gran volumen y la separación de aceites biocatalíticos para productos fabricados biotecnológicamente.

El proyecto de Evonik se centra en la reacción de hidroformación. En esta catálisis, que tradicionalmente se lleva a cabo de forma homogénea, se utiliza gas de síntesis para convertir las olefinas en aldehídos.

La sostenibilidad es un factor clave en este sentido: la reducción prevista de las emisiones de gases de efecto invernadero en los procesos industriales de gran volumen será de hasta un 35% y el aumento de la eficiencia de los recursos y la energía de hasta un 70%.

Además, el nuevo diseño del reactor no sólo garantiza plantas de producción considerablemente más pequeñas e incluso más seguras. También contribuye a reforzar el papel de liderazgo en el mercado, ya que en el futuro, los costes de inversión (CAPEX) y los costes de explotación (OPEX) de los sistemas de este tipo pueden reducirse hasta un 50% y un 80% respectivamente.

"Nuestro próximo hito está claro: queremos implementar y operar una planta de demostración en condiciones reales e industriales", dice el Prof. Dr. Robert Franke, Coordinador del proyecto global MACBETH y Jefe de Investigación de Hidroformación de Evonik. "Por lo tanto, ahora, en la primera fase del proyecto de MACBETH, nos concentraremos en la optimización de los componentes utilizados y el sistema de reactor final. Para ello, utilizaremos los prometedores desarrollos y resultados del proyecto anterior".

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