Grazie ad un progetto Horizon (Project ID: 101058540 - Project name: PLASTICE), abbiamo sviluppato un processo in grado di ottenere la sintesi del DME in un unico passaggio: partendo dal syngas alla formazione di metanolo e fino alla sua disidratazione a DME. Processo che deve essere ambientalmente sostenibile e che deve ridurre al minimo gli scarti di lavorazione, con tendenza all'eliminazione.
A questo scopo specifico, è stato quindi progettato e costruito lo ZEB: un reattore a membrana modulare che richiede una minima manutenzione. Può processare il syngas in continuo senza tempi di inattività e lavora in linea con il nostro gassificatore dotato di plasma e altri sistemi di purificazione del gas.
Il plasma in coda al gassificatore ha migliorato la qualità e la purezza del syngas oltre ad ottenere la fusione delle ceneri in un'utile lava inerte, risolvendo così due dei principali problemi del processo di trasformazione.
L'idrogenazione diretta della CO per la formazione di metanolo e la sua disidratazione che porta alla formazione di DME è sviluppata in un reattore a membrana progettato per l'ottimizzazione e il miglioramento dell'efficienza della conversione, altrimenti limitata dall'equilibrio termodinamico e dai gradienti di temperatura. La circolazione equicorrente di un gas di spazzamento attraverso la zona di permeazione favorisce la rimozione sia dell'acqua che del calore dalla zona di reazione, aumentando così la resa complessiva del DME.
Tra i materiali per membrane disponibili, si è preferito adottare delle membrane porose, in particolare membrane SOD, poiché soddisfano importanti prerequisiti riguardanti l'idrofilicità, la stabilità termica e meccanica e l'elevata selettività. Le condizioni di processo adottate sono quelle che garantiscono le massime rese di DME nonché l'applicabilità del reattore ZEB ad altre reazioni particolarmente sensibili all'acqua di reazione, come l'idrogenazione della CO2.
