Verkennen strategieën het afstemmen van de selectiviteit van de CO2-to-chemische conversie met zeolietkatalysatoren door moleculaire simulaties

Het opvangen en omzetten van CO2 uit de rookgassen van chemische installaties is een veelbelovende technologie op de weg naar een CO2-neutrale wereld. Vanuit CO2 is het mogelijk een brede waaier aan chemische bouwstenen (lichte olefines, aromaten,…) en brandstoffen te synthetiseren met behulp van bifunctionele katalysatoren bestaande uit een metaaloxide en een zuur zeoliet. De focus van dit project ligt op de conversies die plaatsvinden in het zeoliet en bepalend zijn voor de uiteindelijke productopbrengst. Ondanks hun veelvuldig gebruik als selectieve industriële katalysatoren is de specifieke functie van de zeolieten in deze bifunctionele systemen nog niet goed ontrafeld. De brede productdistributie vormt een belangrijk nadeel van de huidige generatie katalysatoren. De doelstelling van dit project is verschillende strategieën te onderzoeken om de selectiviteit voor lichte olefines bij de omzetting van CO2 in chemicaliën te sturen door het selecteren van een geschikte zeoliettopologie, het optimaliseren van de procescondities of het modificeren van de actieve sites van de katalysator. Om inzicht te vergaren in de complexe reactiemechanismen zullen geavanceerde moleculaire simulaties worden uitgevoerd bij condities die zo dicht mogelijk aanleunen bij de werkelijke procescondities. Een essentieel onderdeel van dit project bestaat uit het ontwikkelen van nieuwe modellen om alle interacties tussen de actieve sites van het rooster en de reactanten accuraat te kunnen beschrijven.