Catalizzatori strutturati a base di Ni su schiume metalliche per la produzione di CH4 da CO2

L'aumento della concentrazione della CO2 in atmosfera è considerata la principale fonte antropogenica del riscaldamento globale. Per limitare la quantità di CO2 emessa in atmosfera, sono stati sviluppati dei sistemi efficienti per la sua cattura e utilizzo per la produzione di CH4 tramite la reazione con H2 proveniente dall'idrolisi dell'acqua utilizzando il surplus di energia prodotta da fonti rinnovabili. Tale reazione permette di sintetizzare un combustibile con zero emissioni globali di gas serra. La reazione di metanazione della CO2 è una reazione fortemente esotermica che nonostante favorita termodinamicamente a bassa temperatura necessita dell’utilizzo di un catalizzatore per ottenere delle velocità di reazione e selettività accettabili. L’utilizzo di catalizzatori strutturati impiegando le schiume metalliche come supporto rappresenta una via per rimuovere il calore sviluppato dalla reazione e ottenere elevate conversioni e selettività anche con elevate velocità di flusso, pur mantenendo basse le perdite di carico. L’elettrosintesi per generazione di media basici di composti di tipo idrotalcite contenenti Nichel come fase attiva attualmente costituisce una alternativa ai metodi convenzionali utilizzati per rivestire supporti metallici. L'obiettivo di questa tesi è di preparare dei catalizzatori di tipo idrotalcite a base di Ni per la reazione di metanazione della CO2 sintetizzati per elettrosintesi su schiume di NiCrAlloy utilizzando una soluzione elettrolitica contenente i nitrati dei metalli da precipitare e, successivamente, preparare altri catalizzatori aggiungendo rispettivamente Fe, La, Y e Ce come promotori per aumentare la conversione della CO2 e selettività in CH4. Al fine di avere maggiori informazioni sulla morfologia e composizione dei rivestimenti ottenuti su tutti i catalizzatori strutturati preparati sono state eseguite delle analisi tramite SEM-EDS, dopo la sintesi, dopo la calcinazione e dopo esser stati utilizzati nelle prove catalitiche.