O etileno é uma das matérias-primas de uso mais amplo na indústria e na economia em geral. Os agricultores o utilizam como uma espécie de hormônio para as plantas crescerem e florescerem. Os médicos usam o etileno como anestésico. E plásticos à base de etileno podem ser encontrados em praticamente todos os lugares, de saquinhos para guardar alimentos no freezer até grandes peças de fibras de vidro.

Tanta funcionalidade tem um custo: o processo industrial de produção do etileno não é exatamente algo que se possa chamar de ambientalmente correto. Esse processo, chamado pirólise, exige grandes quantidades de energia para a geração de vapor, produzindo gases causadores do efeito estufa e lançando na atmosfera óxidos de nitrogênio, monóxido e dióxido de carbono.

Nanofiltro

Mas esse problema, e o custo associado a esse processo produtivo, pode estar com os dias contados, graças ao desenvolvimento de um novo tipo de filtro cerâmico por pesquisadores do Laboratório Argonne, nos Estados Unidos.

O filtro tem poros tão finos que permitem a passagem apenas de moléculas de hidrogênio. É o que se chama nanofiltro ou, membrana (veja também Membrana plástica é capaz de filtrar moléculas).

Filtrando o hidrogênio

O novo processo para a produção de etileno é incrivelmente simples. O etano, a matéria-prima original da qual é produzido o etileno, é simplesmente forçado a passar pelo nanofiltro. Mas apenas as moléculas de hidrogênio passam, deixando o etileno puro do outro lado.

"Esta é uma forma limpa e energeticamente eficiente para produzir um produto químico que antes exigia métodos que eram caros, geradores de resíduos e também emitiam uma grande quantidade de poluentes," afirmou Balu Balachandran, o especialista em cerâmica que chefia a equipe que projetou e desenvolveu a nova membrana de filtração.

Membrana cerâmica

Como a membrana deixa apenas o hidrogênio passar, o vapor de etano não entra em contato com o oxigênio e o nitrogênio atmosférico, o que hoje é responsável pela geração dos gases poluentes emitidos pelo processo de pirólise. Como é feita de cerâmica, a membrana resiste a operações em altas temperaturas.

Hidrogênio como combustível

Outra vantagem do novo processo é a possibilidade do reaproveitamento do hidrogênio gerado como combustível para realimentar o próprio processo. Na pirólise, há a necessidade de injeção constante de calor. "Utilizando esta membrana, nós essencialmente fazemos a reação alimentar a si própria," diz Balachandran. "O calor é produzido onde ele é necessário."

O próximo passo dos pesquisadores é encontrar um parceiro na indústria que viabilize a produção em larga escala da nova membrana cerâmica.

(Inovação Tecnológica, 28/02/2008)