Novo processo de SAF – Flexiforming (flexiformação), com uso de múltiplas matérias-primas, até mesmo outros subprodutos do SAF -, da americana UFT – Universal Fuel Technologies, pode “revolucionar” a produção de combustível de aviação sustentável, em 18.08.24
O editor-sênior da mídia AIN Curt Epstein escreveu no dia 14 notícia de que a desenvolvedora de tecnologia e produtora de combustível americana (de Los Altos, na Califórnia) UFT – Universal Fuel Technologies anunciou que desenvolveu um novo roteiro de processo de produção (production pathway process) que utiliza diferentes matérias-primas e até mesmo subprodutos dos processos atuais de fabricação de combustíveis renováveis, para produzir combustíveis renováveis, como o SAF (combustível sustentável de aviação). Trata-se do processo Flexiforming (flexiformação). A UFT credita o processo como uma “virada de jogo” na indústria de produção de combustível de aviação sustentável.
De acordo com a UFT, o seu processo foi testado em mais de 50 matérias-primas diferentes, em mais de 500 plantas-piloto, e também pode ser integrado em instalações SAF existentes, transformando subprodutos de baixo valor em SAF e ajudando a reduzir os custos de produção. Além disso, a UFT divulga que seu “SAF flexível” – embora não tenha sido testado de acordo com os padrões ASTM – está pronto para uso. A UFT espera submeter seu processo à ASTM até o final do ano, juntamente com a primeira aplicação comercial.
A UFT apresenta que o processo Flexiforming (flexiformação) é uma reação de estágio único, toda em fase gasosa, através de um catalisador de zeólita estabelecido a pressão e temperatura modestas (10 ATM, 400°C). Os rendimentos foram comprovados em mais de 500 testes em plantas-piloto em 50 matérias-primas diferentes.
O processo viabiliza:
– conversão de etanol, metanol ou outro álcool combustível em SAF, BTX (misturas de benzeno, tolueno e os três isômeros de xileno, todos hidrocarbonetos aromáticos) ou gasolina;
– transformação de nafta renovável ou GLP em SAF, BTX (misturas de benzeno, tolueno e os três isômeros de xileno, todos hidrocarbonetos aromáticos) ou gasolina;
– coprocessamento de nafta fóssil (FRN, HVN, LVN, refinado, outros) com um álcool renovável para reduzir o CI (Carbon Intensity – Intensidade de carbono) dos produtos; e,
– conversão de olefinas leves a partir de gás seco FCC (Fluid catalytic cracking – craqueamento de fluído catalítico) em SAF, BTX (misturas de benzeno, tolueno e os três isômeros de xileno, todos hidrocarbonetos aromáticos) ou gasolina.
A química do processo Flexiforming pode ser regulada pelo operador para produzir SAF, gasolina ou BTX a partir de várias matérias-primas.
As principais reações químicas que compõem o processo Flexiforming são mostradas abaixo, consistindo:
– reações Exothermic (heat-producing) – exotérmicas/produtoras de calor – como Isomerization of paraffins (isomerização de parafínicos) e Alkylation of aromatics (alquilação de aromáticos).
– reações Endothermic (heat- consuming) – endotérmicas/consumidoras de calor – como [i] Dehydration of alcohol (desidratação do álcool), [ii] Aromatization of olefins (aromatização de olefinas – presença da ligação dupla C=C, com classificação de hidrocarbonetos alifáticos insaturados) e [iii] Aromatization of paraffins (aromatização de parafínicos).
[1] – Dehydration of alcohol (desidratação do álcool): a desidratação do álcool pode ser uma reação endo (com etanol – como proposta pela UFT ), ou mesmo exotérmica (com metanol). As olefinas leves que se formam em seu curso são produtos intermediários, são consumidas ou transformadas em reações subsequentes. A água gerada durante esta reação transforma-se em vapor que prolonga o ciclo do catalisador, levantando os depósitos de coque do catalisador assim que são formados.
[2] Aromatization of olefins (aromatização de olefinas): a aromatização das olefinas, uma reação endotérmica, produz os componentes da futura gasolina que possuem a maior octanagem. Também libera hidrogênio que pode ser usado para hidrogenar o enxofre na alimentação em H2S, transferindo o enxofre da gasolina para o GLP e gás combustível. Isso permite que um Metaformer processe alimentações com teor de enxofre de até 1.000 ppm sem hidrotratamento prévio
[3] Aromatization of paraffins (aromatização de parafínicos): a aromatização de parafinas, uma reação endotérmica, é outra via química que leva de n-parafinas de baixa octanagem a valiosos aromáticos de alta octanagem e hidrogênio. Esta reação permite que a Metaformer processe as alimentações que não podem ser melhoradas por reforma catalítica, por exemplo, refinado da extração de aromáticos e naftas GTL.
[4] Isomerization of paraffins: a isomerização de parafinas, uma reação exotérmica, cria isoparafinas de maior octanagem a partir de parafinas normais.
[5] Alkylation of aromatics: a alquilação de aromáticos, uma reação exotérmica, pode ocorrer quando o álcool é desidratado e um radical extremamente ativo (radical metila neste exemplo) é formado. O radical então se junta rapidamente a uma molécula aromática (neste caso, benzeno), formando alquilaromáticos. Nosso catalisador proprietário promove a alquilação de benzeno indesejável em tolueno e xileno valiosos e bloqueia a formação de moléculas mais pesadas, por exemplo, aromáticos de anel fundido.
“Esta tecnologia permite que os produtores de SAF criem um combustível de aviação renovável genuinamente pronto para uso devido à presença de todas as moléculas necessárias”, disse o CEO da UFT, Alexei Beltyukov. “Por exemplo, um produtor de SAF que usa HEFA, que produz apenas SAF parafínico, poderia adicionar o Flexiforming a sua planta para converter subprodutos de nafta e GLP em SAF aromático que pode ser misturado com o SAF HEFA para obter um combustível de aviação totalmente sintético que pode ser vendido diretamente sem a necessidade de mistura com combustível de aviação convencional”, Beltyukov explicou.
Beltyukov disse para a AIN que o processo Flexiforming também é energeticamente eficiente, utilizando 75% menos energia do que as tecnologias existentes de etanol para jato, bem como 33% menos hidrogênio. [EL]
Flexiforming – brochura pela UFT:
https://unifuel.tech/s/Flexiforming-ETJ-s5aw.pdf
