Il progetto è stato incentrato sulla produzione di nuovi catalizzatori strutturati tridimensionali a base di zeoliti mediante un approccio di produzione additiva basato sull’estrusione (Direct Ink Writing), da impiegare per l’abbattimento degli ossidi di azoto tramite la Riduzione Catalitica Selettiva (SCR) dei NOx emessi da motori diesel (e biodiesel) e da motori alimentati a idrogeno, contribuendo così alla decarbonizzazione del settore dei trasporti.
I catalizzatori innovativi presentano una geometria strutturata che riduce la perdita di carico allo scarico del motore, un’elevata stabilità alle vibrazioni meccaniche e prestazioni elevate legate all’intima miscelazione tra la zeolite microporosa e la matrice ceramica mesoporosa (geopolimero), che favorisce una più agevole diffusione dei reagenti.
I catalizzatori sono stati sottoposti a scambio ionico con rame, argento o entrambi i cationi e sono stati testati anche nella SCR assistita da idrogeno.
L’aggiunta di H₂ alla miscela di alimentazione della NH₃-SCR ha migliorato in modo significativo la conversione dei NOx nel catalizzatore ZSM5‑geopolimero scambiato con argento e ha aumentato la selettività verso N₂ nel catalizzatore scambiato con rame. Un catalizzatore scambiato con argento e successivamente impregnato con rame, operante in condizioni di SCR assistita da idrogeno, garantisce una conversione del NO prossima al 100% con un’ottima selettività (formazione di NO₂ < 10 ppm e formazione di N₂O < 15 ppm) nell’intervallo di temperatura compreso tra 200 e 300 °C.
