Chevron και το όραμα της για τα ιοντικά υγρά

chevron-iontika-ugra

H εταιρία Chevron στοχεύει στο να μετατρέψει τον καταλύτη αλκυλίωσης από τον διυληστήριο της στο Salt Lake City, από το τοξικό και διαβρωτικό υδροφθορικό οξύ σε ένα ιοντικό υγρό. To όραμα αυτό φέρνει τα ιοντικα υγρά όλο και πιο κοντά στο να αποτελέσουν την επικρατουσα τάση στον χώρο των υλικών κάτι το οποίο προμηνύει μεγάλη αλλαγή στον τομέα της διύλισης.

Η μεγάλη πετρελαϊκή εταιρία ξεκίνησε με την παραγωγή ιοντικών υγρών ως καταλυτες αλκυλίωσης το 1999 και λειτουργεί μονάδα επίδειξης τα τελευταία πέντε χρόνια. Προγραμματίζει να δημιουργήσει ένα πλήρους κλίμακας φυτό αλκυλίωσης τον επόμενο χρόνο. Όταν αυτό πραγματωθεί το 2020 , η Chevron θα απομακρύνει όλο τον εξοπλισμό HF και την καταγραφή εμπορευμάτων υδροφθορίου  από την  ιστοσελίδα.

Τα ιοντικά υγρά είναι υγρά άλατα σε µία περιοχή θερµοκρασιών από –85 ◦C έως 223 ◦C, ενώ τα συνηθισµένα άλατα είναι υγρά µόνο στη θερµοκρασία τήξεως τους, που είναι αρκετά υψηλή (πχ, NaCl σ.τ. 801◦ C και LiCl σ.τ. 604 ◦C).  Για τις περισσότερες εφαρµογές  χρησιµοποιούνται  ιοντικά υγρά στην περιοχή θερµοκρασιών από -20 ◦ C έως 100 ◦ C, ενώ µεγαλύτερο ενδιαφέρον παρουσιάζουν τα ιοντικά υγρά που είναι υγρά κοντά στη θερµοκρασία περιβάλλοντος. Μία εξαιρετική ιδιότητα τους είναι ότι τα ιοντικά υγρά έχουν αµελητέα τάση ατµών, οπότε δεν µπορούν να εξατµιστούν και να οδηγήσουν σε εκποµπές συστατικών στο περιβάλλον. Έτσι, θεωρούνται ιδανικοί διαλύτες. Έχουν πολύ χαµηλή αστάθεια και µεγάλη περιοχή θερµοκρασιών υγρής κατάστασης, είναι χηµικά και φυσικά σταθερά, ανακυκλώσιµα και επαναχρησιµοποιήσιµα. Για αυτό τον λόγο, παρουσιάζουν τεράστιο τεχνολογικό ενδιαφέρον που φυσικά αφορά την βιομηχανία. Δυο επιτυχημένες εφαρμογές των ιοντικών υγρών , η μια της BASF η οποία χρησιμοποιεί τα ιοντικά υγρά σαν παράγοντες παγίδευσης οξέων και η άλλη της Petronas όπου η βασική ιδέα βρίσκεται στην ικανότητα των ιοντικών υγρών να απομακρύνουν τον υδράργυρο από το φυσικό αέριο.

Ο Tom Welton, καθηγητής του Imperial College στο Λονδίνο,ο οποίος μελετά τα ιοντικά υγρά , αναφέρει πως το project της Chevron θα αντιπροσωπευσει το μαγαλύτερο τμήμα της χημικης σύνθεσης με τη χρήση ιοντικών υγρών μέχρι σήμερα. “Θα έχει σίγουρα την μεγαλύτερη επιρροή από οποιδήποτε άλλη διεργασία που παρουσιάστηκε μέχρι στιγμής ,”αναφέρει , τονίζοντας πως θα καταλήξει πιθανώς σαν έξοδος διευκόλυνσης στα καύσιμα που χρησιμοποιούμε για τα αυτοκίνητα.

Ωστόσο, εξακολουθεί να υπάρχει ανάγκη για την ανάπτυξη ιοντικών υγρών που εμφανίζουν ανώτερες λιπαντικές ιδιότητες ως κύρια λιπαντικά ή ως πρόσθετα λιπαντικών, αλλά πρέπει να εμφανίζουν διαλυτότητα σε συμβατικά αποθέματα βάσης. Τα Ιονικά λιπαντικά με ανιόντα επιτρέπουν την ανώτερη θερμική σταθερότητα που είναι  επιθυμητή για τα λιπαντικά και τα πρόσθετα λιπαντικών.

Αλλά η εφαρμογή των ιοντικών υγρών εκτείνεται και στον τομέα της αέριας χρωματογραφίας , όπου αυτά χρησιμοποιούνται ως διαλύτες. Η μέθοδος μπορεί να περιλαμβάνει διάλυση ή διασπορά ενός δείγματος σε τουλάχιστον ένα ιοντικό υγρό και εξάτμιση των πτητικών συστατικών του δείγματος.

 Τα ιοντικά  υγρά αρχίζουν να φεύγουν από τα  ακαδημαϊκά εργαστήρια και να βρίσκουν νέους δρόμους σε ένα ευρύ φάσμα βιομηχανικών εφαρμογών. Απ’ όλους τους βιομηχανικούς γίγαντες που ασχολούνται σήμερα με τα ιοντικά υγρά, η BASF υπήρξε πρωτοπόρα, και σήμερα διαθέτει το μεγαλύτερο χαρτοφυλάκιο ευρεσιτεχνιών, καλύπτοντας ένα πολύ μεγάλο εύρος εφαρμογών και χρηματοδοτώντας ανοιχτά πολλά καινοτόμα ερευνητικά προγράμματα. Οι πιο διάσημες εφαρμογές από την BASF είναι οι εξής: Η διεργασία BASIL, το “Σπάσιμο” αζεοτρόπων’’, η Διάλυση κυτταρίνης κ.α

Το πλαίσιο των εφαρμογών των ιοντικών υγρών είναι ευρύ ,και αγγίζει όλους τους τομείς της χημείας οργανικής και ανόργανης. Οι δυνατότητες των εφαρμογών τους ποικίλουν και αυτό χάρη στις ιδιαίτερες ιδιότητές τους.

Chemecon News Team

Ιφιγένεια Πανάγου