Hydrogène pour décarboner la chimie
La chimie de base, la chimie “bio sourcée”, les engrais, l'hydrogénation des matières grasses sont des secteurs où la décarbonatation est possible grâce à l'hydrogène bas carbone. Pour l'hydrogénation catalytique, une réaction largement employée en chimie base et en chimie verte, Air Liquide produit et livre l’hydrogène de très haute pureté et à très bas carbone en quantités industrielles en semi remorque, ou cadres ou bouteilles.
Points Clés
• Hydrogène ultrapur : gammes ALPHAGAZ™ et industriel ultra pur pour optimiser les procédés d'hydrogénation et préserver l'intégrité de vos catalyseurs.
• Offre ECO ORIGIN™ H₂ : molécule certifiée garantissant une réduction d'au moins 70 % de l'empreinte carbone.
• Sécurité : application de protocoles rigoureux pour sécuriser les installations et les opérateurs.
• Approvisionnement : logistique fiable et continue grâce à la télémétrie et des stocks dimensionnés.
Une définition simplifiée de la "chimie verte" est de : "concevoir et produire sans utiliser ou créer des composés dangereux pendant tout le cycle de vie des produits".
Concevoir des produits sûrs signifie privilégier les réactions moins polluantes comme l'hydrogénation catalytique et utiliser une énergie décarbonée et des ressources renouvelables. La décarbonation de la chimie (production des plastiques biodégradables, peintures, cosmétiques, les engrais) s'appuie donc sur l'usage d'hydrogène bas carbone ou renouvelable.
L’hydrogène au service des procédés de la chimie
L'hydrogénation catalytique en chimie
Pour réduire la quantité de réactifs et éléments chimiques utilisés et donc pour développer une chimie plus sobre en consommation de matière première et d'énergie, la réaction catalytique est un pilier principal. Recourir à un catalyseur permet un contrôle efficace des réactions et l'optimisation de la production.
L’hydrogène est amplement utilisé pour activer ce type de réaction exothermique. Sa qualité doit être très pure et son débit doit être contrôlé de manière très précise pour ne pas endommager les catalyseurs métalliques. L'hydrogène décarboné et produit à partir de nombreuses sources énergétiques renouvelables est considéré comme une matière première renouvelable.
Air Liquide offre à ses clients un hydrogène de haute pureté produit par électrolyse de l'eau avec énergie décarbonée ou renouvelable. Cette solution garantit la production des différents intermédiaires chimiques à faible empreinte environnementale.
Longévité des catalyseurs pour la chimie
Le catalyseur est au coeur des réactions en chimie verte. Il est généralement composé de métaux précieux très chers : platine, iridium, palladium, etc... Le catalyseur peut se dégrader (réduction significative de l'activité catalytique) à cause de :
- Phénomènes thermo-mécaniques (frittage ou lixiviation)
- Réactions chimiques avec des éléments polluants comme le soufre ou monoxyde de carbone,
- Formation d'une couche /dépôt sur la surface.
Pour éviter cet "empoisonnement", il est nécessaire d'utiliser de l'hydrogène ultrapur (sans contaminants) et d'opérer en condition de température et débit d'exercice très stricte et contrôles.
La gamme ALPHAGAZ™ d'Air Liquide assure un produit hydrogène avec un niveau de pureté allant jusqu'à 99,9999 mol %. Pour des utilisations plus importantes, la liquéfaction de l'hydrogène produit par électrolyse de l'eau assure un hydrogène industriel de qualité et pureté extrême.
Des solutions hydrogène pour les matériaux biosourcés
Les bioplastiques techniques
Les bioplastiques sont des dérivés de la biomasse et pas du pétrole. On parle donc de BIO-PA (Biopolyamide ou Nylon biosourcé), BIO-PE (Biopolyéthylène ou polyéthylène biosourcé), BIO-PET (Biopolyéthylène téréphtalate ou PET biosourcé) etc...
On les trouve déjà dans l'automobile, les emballages, les équipements de loisir, les smartphones, le secteur agricole etc.
La biomasse, à la différence du pétrole, est composée de molécules complexes et riches en oxygène et liaisons carbone complexes.
L'hydrogène est utilisé avec la biomasse (hydrogénation catalytique pour chimie verte) dans les différentes étapes de production : pour casser les liens carbone, pour faire de l'hydrogénation sélective (formation d'un composé spécifique à la place d'autres possibles composants) et aussi pour retirer l'excès d'oxygène (hydro-déoxygénation) de la matière .
L'hydrogène ECO ORIGIN™ H2 d'Air Liquide, produit avec énergie décarbonée ou renouvelable, est cet agent. En plus d'épurer et stabiliser les procédés industriels, l'hydrogène permet d'obtenir des bioplastiques techniques avec une empreinte carbone neutre sur tout le procédé de fabrication.
Contactez Air Liquide pour découvrir comment nous pouvons vous accompagner dans la décarbonation de vos procédés.
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