Инженеры-химики из Нового Южного Уэльса в Сиднее разработали новую технологию, которая помогает преобразовать вредные выбросы углекислого газа в химических строительных блоков, чтобы сделать полезной промышленной продукции как топлива и пластмасс.
И если проверены в промышленных условиях и принят в крупных размерах, этот процесс может дать миру передышку, как перехода к «зеленой» экономике.
В статье, опубликованной сегодня в журнале Advanced энергетические материалы, доктор Daiyan Рахман и д-р Эмма Ловелл из школы НЮУ химического машиностроения деталь способ создания наночастиц, которые способствуют превращению отходов углекислый газ в полезные для промышленности компоненты.
ОТКРЫТОГО ПЛАМЕНИ
Исследователи, которые проводили свою работу в частицы и катализ научно-исследовательская лаборатория, возглавляемая Территория смыслов профессор Роза Амаль, показывают, что оксид цинка при очень высоких температурах с помощью метода, называемого Факела распылительного пиролиза (ФСП), они могут создать наночастицы, которые выступают в качестве катализатора для превращения диоксида углерода в синтез-газ’ — смесь водорода и окиси углерода, используемые в производстве промышленных продуктов. Исследователи говорят, что этот способ дешевле и более масштабируемым требованиям тяжелой промышленности, чем то, что доступно сегодня.
«Мы использовали открытый огонь, который горит при 2000 градусов, чтобы создать наночастицы оксида цинка, которые затем могут быть использованы для преобразования СО2, используя электричество, в синтетический газ», — говорит д-р Ловелл.
«Синтез-газ является химическим эквивалентом Лего, потому что две составляющие — водород и монооксид углерода — может быть использован в различных соотношениях, чтобы сделать вещи как синтетический бензин, метанол, спирт или пластмассы, которые очень важны промышленных прекурсоров.
«Так по существу то, что мы делаем преобразования CO2 в эти прекурсоры, которые могут использоваться, чтобы сделать все эти жизненно важные промышленными химическими веществами».
ЗАКРЫТИЕ ЦИКЛА
В промышленных условиях, электролизер, содержащий ФСП производства окиси цинка частиц может быть использован для преобразования отходов СО2 в полезные перестановок из синтез-газа, говорит д-р Daiyan.
«Отходы СО2 от, скажем, электростанции или цементного завода, могут быть переданы через этот электролизер, и внутри нас есть наш газопламенного напыления оксида цинка материал в виде электрода. Когда мы передаем отходы СО2, оно обрабатывается с помощью электричества и освобождается от розетки в качестве синтез-газа в смесь СО и водорода», — говорит он.
Исследователи говорят, по сути, они закрывают углеродного цикла в промышленных процессах, которые создают вредных парниковых газов. И внеся небольшие корректировки в сторону наночастицы будут сожжены техника ФСП, они могут определить возможные сочетания здание синтез-газа блоков производится преобразованием двуокиси углерода.
«В настоящий момент генерации синтез-газа при использовании природного газа-так от ископаемого топлива», — говорит д-р Daiyan. «Но мы используем отходы углекислый газ, а затем преобразования в синтез-газ в соотношении в зависимости от того, какие отрасли вы хотите использовать его в».
Например, один к одному соотношение между окисью углерода и водородом поддается сингаз, который может быть использован в качестве топлива. Но в соотношении четыре части оксида углерода и водорода подходит для создания пластмасс, доктор Daiyan говорит.
ДЕШЕВЫЕ И ДОСТУПНЫЕ
При выборе оксида цинка в качестве их катализатора, исследователи добились того, что их решение остается более дешевой альтернативой тому, что было ранее попытки в этом пространстве.
«Последние попытки уже использованы дорогие материалы, такие как палладий, но это первый экземпляр, где очень дешевые и обильные материал, добывают в Австралии, был успешно применен к проблеме конверсии диоксида углерода отходов,» доктор Daiyan говорит.
Д-р Ловелл добавляет, что также делает этот метод привлекательным является использование системы ФСП пламени, чтобы создать и контролировать эти ценные материалы.
«Это означает, что оно может быть использовано промышленным способом, его можно масштабировать, это супер быстрый, чтобы сделать материалы и очень эффективным», — говорит она.
«Нам не нужно беспокоиться о сложных методов синтеза, которые используют очень дорогие металлы и их прекурсоров-мы можем сжечь его и через 10 минут эти частицы готовы пойти. И управляя, как мы сжечь его, мы можем контролировать эти показатели желаемого синтез строительных блоков.»
НАРАЩИВАНИЕ
В то время как дуэт уже построили электролизер, который был проверен с отходами газа СО2, содержащего загрязняющие вещества, масштабирование технологии до точки, где он может преобразовать все отходы углекислого газа на электростанции по-прежнему вниз по дорожке.
«Идея заключается в том, что мы можем взять точечный источник СО2, таких как угольные электростанции, газовые электростанции, или даже природного газа в шахте, где вам освободить огромное количество чистого СО2 и мы можем существенно модифицировать эту технологию на задней части этих растений. Затем вы можете заключить, что СО2 образуется и преобразовать его в нечто, что является чрезвычайно ценным для промышленности», — говорит д-р Ловелл.
Следующий проект группы будет проверить свои наноматериалов в установке дымовых газов, чтобы они были терпимы к суровым условиям и других химических веществ, обнаруженных в промышленных отходящих газов.
сделать разницу: спонсорские возможности
Ответить
Хотите присоединиться к обсуждению?Не стесняйтесь вносить свой вклад!