Unicamp desenvolve catalisador para conversão de CO₂ em metanol a baixa temperatura e pressão

De acordo com pt.wedoany.com-O grupo de pesquisa em Peneiras Moleculares e Materiais Micro e Mesoporosos do Instituto de Química (IQ) da Universidade Estadual de Campinas (Unicamp) desenvolveu uma tecnologia que utiliza um catalisador à base do mineral magadiita para converter dióxido de carbono (CO₂) em metanol, metano e outros combustíveis sintéticos. A solução visa aumentar a eficiência da hidrogenação catalítica do CO₂, processo que combina o gás carbônico com hidrogênio para produzir compostos de maior valor agregado.

A tecnologia foi desenvolvida no âmbito de um projeto de Pesquisa, Desenvolvimento e Inovação (PD&I) financiado pela ExxonMobil, e já teve pedido de patente depositado, de titularidade conjunta entre a empresa e a Unicamp. O grupo de pesquisa é o primeiro no Brasil a receber investimentos da petroleira por meio da Lei do Bem.

O diferencial da solução está no suporte catalítico desenvolvido a partir da magadiita, um mineral natural de silicato de sódio. Após modificação química, o material apresenta característica hidrofóbica, capaz de repelir a água gerada durante a reação química. Esse comportamento reduz a sinterização do cobre, fenômeno que prejudica o desempenho de catalisadores convencionais ao causar aglomeração da fase ativa, e ajuda a manter sua eficiência ao longo da operação.

Além da maior estabilidade, o novo catalisador reduz significativamente as condições operacionais do processo. Industrialmente, a produção de metanol ocorre normalmente a cerca de 270°C e pressão de 50 bar, enquanto a tecnologia desenvolvida pelos pesquisadores opera entre 180°C e 200°C, com pressão de 20 a 30 bar. Em testes contínuos de 50 horas, o desempenho se manteve estável.

Outro resultado observado foi a eliminação da necessidade da camada de alumina tradicionalmente usada como suporte nesse tipo de catalisador. A melhor configuração obtida experimentalmente dispensou completamente esse material.

Além de capturar CO₂, a tecnologia converte o gás em metanol, considerado uma molécula plataforma para a produção de diversos produtos químicos de maior valor agregado. Uma das aplicações inclui a purificação de biogás, onde o dióxido de carbono presente na mistura pode ser transformado em insumo químico útil, em vez de ser simplesmente removido.

Outra possibilidade mencionada pelos pesquisadores é o uso em instalações industriais que utilizam combustíveis fósseis. Nesse caso, o sistema pode ser acoplado à fonte de emissão, convertendo o CO₂ diretamente no local, contribuindo para processos industriais mais sustentáveis e para a valorização do carbono capturado.

A tecnologia ainda depende de autorização para chegar ao mercado. A transferência da tecnologia para empresas interessadas será conduzida pela Agência de Inovação da Unicamp (Inova Unicamp), que atua na aproximação entre a pesquisa acadêmica e o setor produtivo.