Gengwu Zhang réalise l'expérience de séparation en utilisant deux tours d'extraction. Crédit :© 2020 KAUST
Un procédé industriel qui consomme actuellement de grandes quantités d'énergie dans les usines pétrochimiques du monde entier pourrait être remplacé par un procédé alternatif si efficace qu'il ne nécessite ni chauffage ni pression élevée.
Niveen Khashab du centre Advanced Membranes and Porous Materials de KAUST et ses collègues ont développé une nouvelle façon de séparer les dérivés du benzène appelés xylènes.
« Des discussions avec l'industrie pour mettre en œuvre la technologie sont déjà en cours, " dit Khashab.
Les xylènes se présentent sous trois formes différentes, appelés isomères, qui ne diffèrent les unes des autres que par l'emplacement d'un seul atome de carbone. Les xylènes sont utilisés dans de nombreuses applications à grande échelle, y compris dans les polymères, plastiques et fibres, et comme additifs pour carburant, mais de nombreuses utilisations reposent sur un seul des trois isomères. Parce que les isomères sont si similaires, leurs propriétés physiques, comme le point d'ébullition, sont très proches, ce qui rend leur séparation énergétiquement coûteuse.
"Chaque année, le coût énergétique global de la séparation de ces isomères par distillation est d'environ 50 gigawatts, assez pour alimenter environ 40 millions de foyers, " dit Gengwu Zhang, un post-doctorant dans l'équipe de Khashab et premier auteur de l'étude. "Nous voulions développer une méthode à haut rendement et à faible consommation d'énergie pour séparer et purifier ces isomères pour l'industrie pétrochimique."
