Catalizzatore a tre vie senza PGM
Contitolari:
Lurederra Centro Tecnològico, Universiteit Antwerpen
Inventori:
Paolo Canu, Jessica Fabro , Xin Qi, Pegie Cool, Vera Meynen, Claudio Fernàndez Acevedo, Luis Martinez de Morentin Osaba, Tamara Oroz Mateo, Cristina Salazar Castro.
Categoria: Chimica, fisica, nuovi materiali e processi
Anno di deposito: 2018
Stato del brevetto: disponibile
Parole chiavi: Catalizzatori a tre vie (TWC), nano compositi, nickel, PGM-free, rame.
Numero priorita: EP18202982
Abstract:
Questo brevetto descrive il processo di produzione e la composizione di un catalizzatore a tre vie basato su rame e nickel, per l’uso nelle marmitte catalitiche dei veicoli alimentati a benzina. La sostituzione di platino e rodio (PGM – metalli del gruppo del platino) attualmente in uso permetterà di ridurre il costo attuale della tecnologia, senza rinunciare all’efficacia nell’abbattimento delle emissioni nocive.
Descrizione:
L’invenzione introduce l’utilizzo di nano compositi a base di rame e di nickel in forma granulare come catalizzatori a tre vie, per l’uso nelle odierne marmitte catalitiche dell’industria automobilistica. Il processo di produzione è ottimizzato in modo da disperdere finemente rame e nickel su un supporto di gamma-allumina. Inoltre, la procedura di sintesi previene anche la formazione di idrossido di nickel, sostanza tossica. La formulazione del catalizzatore è in grado di offrire prestazioni vicine ai prodotti attualmente commercializzati per abbattere le emissioni nocive, cioè ridurre i composti organici volatili, convertire il CO in CO2, e trasformare gli ossidi di azoto in N2 . Questa innovazione permetterà di sostituire platino e rodio, ad oggi tra gli elementi più utilizzati nei catalizzatori, sia per via del loro costo elevato, sia perché ritenuti elementi il cui approvvigionamento risulta critico per l’Unione Europea.
Vantaggi:
- Efficace nella riduzione di emissioni nocive;
- Non utilizza PGM, considerati critical raw material (CRM);
- Materia prima più conveniente;
- Non si forma idrossido di nickel, tossico;
- Elevata attività catalitica;
- Stabilità e resistenza alla disattivazione;
- Riduzione del dispendio energetico per i trattamenti termici;
- Riduzione dei tempi produttivi e degli scarti.
Applicazioni:
- Catalizzatori a tre vie;
- Marmitte catalitiche;
- Trattamento gas esausti;
- Trattamento fumi di combustione da impianti domestici e industriali;
- Rimozione di composti organici volatili, metano, CO e altri incombusti
- Processi di DeNOx.
Brevetto pubblicato in data 1/12/2020. Scadenza delle manifestazioni di interesse: 1/01/2021
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