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18日是第24个“全国爱肝日”。今年活动的主题是,“早防早筛,远离肝硬化”。重庆多所医院开展义诊咨询活动,通过普及肝病的防治知识,让民众主动筛查、规范治疗、定期随访,提高大众爱肝护肝意识, 眼眸深邃似海、璨如星河,中国医学科学院生物医学工程研究所眼科诊疗技术研发团队(以下简称“团队”)正是眼眸“侦探”。该团队不久前被授予“国家卓越工程师团队”称号。别看人眼只有8克左右,却 一个国际团队近日在英国《自然》杂志上发表论文说,他们利用湖水样本培养出一种奇特的光合细菌,它属于绿弯菌门一种此前未知的目,代表了光合作用生物进化过程中的过渡形式。新发现为进一步探索远 一加Ace 3V刚发布,就被红米砍了一刀!随着昨天一加Ace 3V的发布,新一轮中端机的内卷终于拉开了序幕。 而且这电话售价居然还不增反降,直接1999起步。 先来回顾下它的配置,外观相比上一代有所变化,依旧是 3月23日消息,京东与OPPO战略合作协议签约仪式举行,双方签订未来三年OPPO在京东全渠道实现销售额同比增长100%的目标。在签约仪式上,OPPO高级副CEO、首席产品官刘作虎表示,2024年线上突破是OPPO中国区 3月21日,人工智能大模型赋能企业科技创新研讨会在广州召开。中国知网在会议期间发布了专利大数据智能应用产品“AI Pat+”。据中国知网相关负责人介绍,中国知网在人工智能大模型领域的深入研发 。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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