美国能源部布鲁克海文国家实验室及其合作机构的科学家设计出了一种高选择性催化剂,只需一步反应,即可将天然气的主要成分甲烷转化为易于运输的液体燃料甲醇。据最新一期《美国化学学会杂志》发表的论文介绍,这种甲烷转化为甲醇的直接过程,在低于泡茶所需的温度下进行,且只产生甲醇而不产生其他副产品。
新工艺相比复杂的传统转化有了很大的进步。一般传统转化需要3个独立的反应,每个反应都要在不同条件下进行,还需要非常高的温度才能实现。新系统则结构简单,特别适合开采偏远地区“搁浅”的天然气储备。这些地区通常远离昂贵的管道和化学炼油厂基础设施,而实现本地部署后将避免高压易燃液化天然气的运输难题。
此次催化剂的新配方含有一种额外成分:金属和氧化物之间的一层薄薄的“界面”碳。通过大量的实验和理论工作,研究人员发现钯和二氧化铈之间这层薄薄的碳,才是真正推动化学反应的“秘密武器”,它帮助活性金属钯将甲烷转化为甲醇。
研究人员发现,由钯、氧化铈和碳组成的三组分催化剂的活性状态,利用复杂的三相液固气微环境可以生产出最终产品。从甲烷中生产甲醇,无须在3种不同的反应器中、3种不同的条件下进行3种独立的反应。现在使用三组分催化剂,在一个反应器中驱动三相反应就可以实现了。前者不但有可能产生副产品,还需要昂贵的分离步骤,而后者则完全避免了这些缺点。
研究人员表示,对催化剂设计的创新和对反应发生方式的基础理解,有助于推动未来化学过程的发展。
【总编辑圈点】
为什么要大费周折地进行转化?因为甲烷在自然界分布很广,虽然可用作燃料及化工原料,但其提取、运输和储存都很困难,还存在一定危险。此外,甲烷气体释放或泄漏到大气中时对环境有害,过量甲烷只能被烧掉,这一过程也会产生温室气体。工业界一直在寻求更好的手段将甲烷转化为甲醇,但至今未能在温和的条件下高效、纯净地完成转化。在本文中,科学家对这一转化拥有了100%的“选择权”,让业界看到了希望。随着世界石油储量不断减少,将甲烷转化为甲醇等燃料也会越来越有吸引力。
美国能源部布鲁克海文国家实验室及其合作机构的科学家设计出了一种高选择性催化剂,只需一步反应,即可将天然气的主要成分甲烷转化为易于运输的液体燃料甲醇。据最新一期《美国化学学会杂志》发表的论文介绍,这种甲烷转化为甲醇的直接过程,在低于泡茶所需的温度下进行,且只产生甲醇而不产生其他副产品。
新工艺相比复杂的传统转化有了很大的进步。一般传统转化需要3个独立的反应,每个反应都要在不同条件下进行,还需要非常高的温度才能实现。新系统则结构简单,特别适合开采偏远地区“搁浅”的天然气储备。这些地区通常远离昂贵的管道和化学炼油厂基础设施,而实现本地部署后将避免高压易燃液化天然气的运输难题。
此次催化剂的新配方含有一种额外成分:金属和氧化物之间的一层薄薄的“界面”碳。通过大量的实验和理论工作,研究人员发现钯和二氧化铈之间这层薄薄的碳,才是真正推动化学反应的“秘密武器”,它帮助活性金属钯将甲烷转化为甲醇。
研究人员发现,由钯、氧化铈和碳组成的三组分催化剂的活性状态,利用复杂的三相液固气微环境可以生产出最终产品。从甲烷中生产甲醇,无须在3种不同的反应器中、3种不同的条件下进行3种独立的反应。现在使用三组分催化剂,在一个反应器中驱动三相反应就可以实现了。前者不但有可能产生副产品,还需要昂贵的分离步骤,而后者则完全避免了这些缺点。
研究人员表示,对催化剂设计的创新和对反应发生方式的基础理解,有助于推动未来化学过程的发展。
【总编辑圈点】
为什么要大费周折地进行转化?因为甲烷在自然界分布很广,虽然可用作燃料及化工原料,但其提取、运输和储存都很困难,还存在一定危险。此外,甲烷气体释放或泄漏到大气中时对环境有害,过量甲烷只能被烧掉,这一过程也会产生温室气体。工业界一直在寻求更好的手段将甲烷转化为甲醇,但至今未能在温和的条件下高效、纯净地完成转化。在本文中,科学家对这一转化拥有了100%的“选择权”,让业界看到了希望。随着世界石油储量不断减少,将甲烷转化为甲醇等燃料也会越来越有吸引力。
3月20日对于我国抗衰老研究是个特殊的日子,经过近3年的不懈努力,八子补肾胶囊抗衰老取得又一重大突破。挑战人类生命极限是摆在全球科学家面前的重大课题,抗衰老研究已成为世界生命科学领域关注 记者3月20日从中国科学院地质与地球物理研究所获悉,该所科研人员在东北黑土区开展了大范围的野外调查和样品采集工作,通过分析采集的黑土样品发现,黑土物质最初都是由风力搬运而来。相关研究成 21世纪经济报道记者 蔡姝越 上海报道舆论高度关注的游族网络(002174.SZ)投毒案,幕后主使许垚如何量刑有了最新进展。3月22日,上海市第一中级人民法院(以下简称上海一中院)宣判被告人许垚故 再打一局游戏就睡,再刷几个视频就睡,终于放下手机,关灯睡觉了……结果翻来覆去睡不着,半夜醒来再也睡不着,为什么明明睡着了,睡眠质量却不高?3月21日是世界睡眠日,最新发布的《2024中国 今天(23日)是第64个世界气象日,今年世界气象日的主题是“气候行动最前线”。地球是人类赖以生存和发展的家园,气候变化给人类造成的影响广泛而深远,关乎当下,更关乎未来。世界气象组织确认2023年全 3月23日,“天卫科技03星”暨“华祥苑壹号”卫星在厦门举行出征仪式,这是由厦门本土企业天卫科技制造研发的第三颗服务当地建设的商业卫星,标志着厦门航天卫星应用领域商业化、产业化发展更进一 。本文链接:新催化剂一步将甲烷转化为甲醇http://www.sushuapos.com/show-2-8250-0.html
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