Che cos'è un catalizzatore di ossido di zinco?

L'uso di un catalizzatore di ossido di zinco comporta l'assunzione di ossido di zinco, ZnO, di solito in forma metallica in polvere, e l'utilizzo come accelerante in un'ampia varietà di processi chimici. Tra questi, il principale è l'industria manifatturiera della gomma, l'impostazione del calcestruzzo nel settore dell'edilizia e una varietà di applicazioni mediche e farmaceutiche. Un catalizzatore di ossido di zinco è anche un importante composto precursore nella produzione di etanolo da materiali di biomassa per combustibili. Altri usi importanti dell'ossido di zinco includono la produzione chimica di chetoni acet-acetamido che sono composti versatili per la fabbricazione di farmaci biologici sintetici.

I composti inorganici come l'ossido di zinco possono spesso svolgere una vasta gamma di ruoli nell'industria, dalla pulizia dei gas di scarico all'idrogeno solforato dai fumaioli all'utilizzo negli adesivi e nei pigmenti per le vernici. Poiché il materiale è anche atossico per gli esseri umani, è incluso negli alimenti come nutriente. Il composto può agire su materiali organici come gli acidi grassi e svolgere un ruolo di catalizzatore di ossido di zinco anche in processi chimici inorganici. L'uso più comune a partire dal 2011 per un catalizzatore di ossido di zinco è il processo di vulcanizzazione della gomma mediante rimozione dello zolfo e trattamento termico per conferirgli una natura durevole ed elastica. Nel settore delle costruzioni, l'ossido di zinco viene utilizzato per dare al calcestruzzo una maggiore capacità di resistere ai danni causati dall'esposizione all'acqua nel tempo.

Nel produrre chetoni acet-acetamido o chetoni Β-amido ed esteri, un catalizzatore di ossido di zinco può ridurre le fasi coinvolte nel processo. La presenza di ossido di zinco aiuta anche a generare sostanze chimiche come acetil cloruro e acetonitrile che sono necessarie per la fabbricazione di farmaci. Tali reazioni hanno l'ulteriore vantaggio di poter essere eseguite a temperatura ambiente in ambienti leggermente tossici e possono produrre elevate rese dei chetoni e degli esteri desiderati.

Insieme all'ossido di zirconio, un catalizzatore di ossido di zinco miscelato con acqua convertirà l'etanolo in combustibile di isobutene. Questo è un processo chimico importante perché può essere eseguito su materiali vegetali di scarto come stocchi di mais ed erbacce agricole ordinarie e produce solo sottoprodotti minimi nel processo come prodotti chimici come acetone o etilene. Un altro vantaggio del processo è che il catalizzatore di ossido di zinco può essere ottenuto dalla zinco, un minerale naturale, invece dei normali catalizzatori per la raffinazione dell'etanolo, che dal 2011 provengono dal petrolio.

I produttori industriali di composti catalizzatori di ossido di zinco spesso lo vendono in una delle sei o più formule diverse a seconda di come verrà utilizzato. Molti tipi vengono utilizzati per la rimozione dello zolfo nell'industria delle materie plastiche o per la produzione di idrogeno, ammoniaca e composti alcolici. Altre concentrazioni del composto possono essere utilizzate per preparare una lozione all'ossido di zinco come protezione solare e unguenti all'ossido di zinco usati per trattare varie condizioni cutanee minori.