Le vinaigre pourrait être un ingrédient secret dans la lutte contre la crise climatique

22 mai 2023

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par Loretta Wylde, Université Monash

Les ingénieurs chimistes de l'Université Monash ont développé un procédé industriel pour produire de l'acide acétique qui utilise l'excès de dioxyde de carbone (CO2) dans l'atmosphère et a le potentiel de créer des émissions de carbone négatives.

L'acide acétique est un produit chimique important utilisé dans plusieurs processus industriels et est un ingrédient du vinaigre domestique, des peintures vinyliques et de certaines colles. La demande industrielle mondiale d'acide acétique est estimée à 6,5 millions de tonnes par an.

Cette première recherche mondiale, publiée dans Nature Communications, montre que l'acide acétique peut être fabriqué à partir de CO2 capturé en utilisant un catalyseur solide économique pour remplacer les catalyseurs liquides à base de rhodium ou d'iridium actuellement utilisés.

Les catalyseurs liquides nécessitent des processus de séparation et de purification supplémentaires. L'utilisation d'un catalyseur solide fabriqué à partir d'une méthode de production qui ne nécessite pas de traitement supplémentaire réduit également les émissions.

Le chercheur principal, le professeur agrégé Akshat Tanksale, a déclaré que la recherche pourrait être une pratique largement adoptée par l'industrie. "Le CO2 est trop abondant dans l'atmosphère et la principale cause du réchauffement climatique et du changement climatique. Même si nous arrêtions toutes les émissions industrielles aujourd'hui, nous continuerions à voir les impacts négatifs du réchauffement climatique pendant au moins mille ans alors que la nature s'équilibre lentement. l'excès de CO2 », a déclaré le professeur Tanksale.

"Il y a un besoin urgent d'éliminer activement le CO2 de l'atmosphère et de le convertir en produits qui ne libèrent pas le CO2 capturé dans l'atmosphère. Notre équipe se concentre sur la création d'une nouvelle méthode pertinente sur le plan industriel, qui peut être appliquée à grande échelle. nécessaires pour encourager les émissions négatives."

L'équipe de recherche a d'abord créé une classe de matériaux appelée la structure organométallique (MOF), qui est une substance hautement cristalline composée d'unités répétitives d'atomes de fer reliés par des ponts organiques.

Ils ont ensuite chauffé le MOF dans un environnement contrôlé pour rompre ces ponts, permettant aux atomes de fer de se rassembler et de former des particules de quelques nanomètres.

Ces nanoparticules de fer sont intégrées dans une couche de carbone poreuse, ce qui les rend hautement actives tout en restant stables dans les conditions de réaction difficiles. C'est la première fois qu'un catalyseur à base de fer est rapporté pour fabriquer de l'acide acétique.

D'un point de vue industriel, le nouveau procédé sera plus efficace et plus rentable. D'un point de vue environnemental, la recherche offre une opportunité d'améliorer significativement les procédés de fabrication actuels qui polluent l'environnement.

Cela signifie une solution pour ralentir ou potentiellement inverser le changement climatique tout en offrant des avantages économiques à l'industrie grâce aux ventes de produits à base d'acide acétique.

Les chercheurs sont actuellement en train de développer le processus de commercialisation en collaboration avec leurs partenaires industriels dans le cadre du Research Hub for Carbon Utilization and Recycling de l'Australian Research Council (ARC).

Plus d'information: Waqar Ahmad et al, Conversion en phase aqueuse du CO2 en acide acétique sur un catalyseur MIL-88B transformé thermiquement, Nature Communications (2023). DOI : 10.1038/s41467-023-38506-5

Informations sur la revue :Communication Nature

Fourni par l'Université Monash