بهبود کاتالیست‌های ارتقاء دهنده سوخت

روش‌ها متعددی برای تبدیل مواد زیستی به سوخت مایع وجود دارد. یکی از ساده‌ترین
روش‌ها، حرارت دادن این مواد در غیاب اکسیژن است که به آن پیرولیز گفته می‌شود.
متاسفانه محصول به‌دست آمده مملو از آب و اکسیژن است بنابراین نمی‌توان به‌عنوان
سوخت از آن استفاده کرد. با این حساب لازم است که این ماده آب‌زدایی و
اکسیژن زدایی شده تا ارتقاء یافته و به‌صورت ترکیب قابل استفاده از
هیدروکربن‌ها در آمده و بتوان از آن به‌عنوان سوخت استفاده کرد. فرآیند
ارتقاء شامل واکنش‌های مختلفی از جمله هیدروژناسیون، دهیدراسیون و هیدرولیز
است. برای این کار باید از کاتالیست‌های متعددی استفاده کرد. با افزودن
هیدروژن به این سیستم، مولکول‌های اکسیژن مازاد موجود تبدیل به آب شده و در
ادامه آب از محیط خارج می‌شود.

همانند بسیاری از زئولیت‌ها، این کاتالیست که به ZSM-5 معروف است دارای سایت‌های
اسیدی متعددی است که این کار شرایط را برای دهیدروژناسیون و هیدرولیز مناسب می‌کند.
کاتالیست زئولیتی حاوی تک فلز می‌توان هم عملکرد کاتالیست فلزی را داشته باشد و هم
کاتالیست اسیدی.

لرچر و هوبر دریافتند که این کاتالیست‌های جدید می‌توانند سوخت‌های زیستی را به
مواد شیمیایی صنعتی و هیدروکربن‌های مختلف نظیر آلکان‌ها و ترکیبات آروماتیک تبدیل
کند. علاوه‌براین هوبر دریافت که این کاتالیست یک‌تایی جدید کارایی بیشتری نسبت به
کاتالیست دوتایی قبلی دارد.

هوبر می‌گوید کاتالیست جدید زئولیت-گالیوم می‌تواند بهره تولید محصول را تا ۴۰ درصد
افزایش دهد. این رقم بسیار به‌میزان مورد نظر برای اقتصادی شدن فرآیند نزدیک است.
لرچر به‌دنبال بهبود کارایی کاتالیست خود است او می‌گوید ما به‌دنبال افزایش کارایی
کاتالیست‌ها هستیم برای مثال می‌خواهیم فعالیت کاتالیست بیشتر شده بدون این که به‌صورت
انتخابی آلکان تولید کند.