Studio dell’attività catalitica di ossidi misti di NiMgAl per la produzione di H2 tramite Aqueous Phase Reforming della cellulosa

Nell’elaborato che segue è stato condotto uno screening delle condizioni di reazione dell’APR della polpa di cellulosa ottenuta da scarti di cartiera condotta in atmosfera riducente. Lo studio si è concentrato su catalizzatori a base di Nichel supportato su ossidi misti ex-idrotalcitici (LDO), sintetizzati via co-precipitazione a pH costante, dei quali ne sono stati indagati i fenomeni di disattivazione via analisi BET ed XRD. È stata confrontata l’attività e la stabilità di due differenti fasi del catalizzatore NiMgAl rispettivamente Ni0 supportato su un ossido misto a struttura ex-idrotalcitica(LDO) e della relativa fase a spinello dell’ossido di NiMgAl ottenuta dallo stesso precursore ma calcinato a 900°C e ridotto a 750°C. Il catalizzatore NiMgAl-LDO (C650R650) è risultato essere più attivo pur soffrendo dell’effetto memoria tipico delle idrotalciti che ne limita la riciclabilità. Tale fenomeno non si è verificato per la fase spinello, confermando l’irreversibilità della formazione di tale struttura, tuttavia, mostrando una minore attività catalitica anche per carichi catalitici maggiori. Nella seconda sezione dello screening, è stato valutato l’effetto della basicità del mezzo di reazione e dell’aumento dei siti basici del catalizzatore con l’obiettivo di velocizzare lo step di idrolisi delle catene di cellulosa. In questo caso i test condotti miscelando il catalizzatore al supporto basico hanno condotto a delle rese in H2 più elevate rispetto i test in tampone basico. In entrambi i casi, tuttavia, non è stato possibile superare le rese ottenute utilizzando il catalizzatore tal quale in atmosfera riducente.