Използване на нов катализатор, изследователи показват, че до 79% въглероден двуокис, образуван от въздуха, може да се превърне в метанол, "

Учените са показани за първи път, че въглеродният диоксид CO ₂ , получен от въздух, може да се трансформира в метанол (CH ₃ OH) в една реакция с помощта на хомогенен катализатор. Това се отнася двойна полза: отстранява от атмосферата вредни за екологията на СО ₂ и метанол може да се използва като гориво вместо бензин. Това постижение  - голяма стъпка напред, която може да ни доведе един ден до "икономиката на метанол," когато се използва ролята на съхранение на горива и енергия главно метанол.

Проучването, водена от двама членове на Университета на Южна Калифорния професор по химия Ж.  К.  Surya Prakash и Нобелов лауреат заслужилия професор Джордж  A.  Olah. Учените са публикувани на хартиен носител по темата за конверсия на CO ₂ до метанол в последния брой на списанието на Американското химично общество.

"Непосредствената приемането на CO ₂ от въздуха и директното превръщане в метанол, използвайки молекулярна водород, в допълнение към преминаването на етапите на реакцията в един и същи кораб,  - че все още никой не е успял да постигне",  - каза Пракаш Phys.org сайт.

През последните няколко години, химици са изучавали начини за рециклиране на CO ₂ в каквито и да било хранителни вещества. Например, когато са изложени на газ водород (Н ₂ ) за СО ₂ може да бъде получен, метанол, метан (CH ₄ ) или мравчена киселина (НСООН). Сред тях, метанол е най-интересно, тъй като тя може да се използва като алтернатива на гориво или горивни клетки за съхранение на водород.

В момента, химическата промишленост произвежда годишно по 70 Mill. Тонове на метанол, тъй като този компонент е проста връзка към много по-сложни, включително най-често използваните органични съединения, като етилен и пропилен. Последното от своя страна се използва за производство на пластмаси и други продукти.

Най-важният в конверсията на СО ₂ в метанол  - е най-хомогенен катализатор, което е от съществено значение за ускоряване на химичните реакции за получаване на метанол в промишлен мащаб. Проблемът е, че висока температура (около 150 се изисква за тези реакции  ° С), който, за съжаление, води до катализатор гниене.

В резултат на едно скорошно проучване, учените са създали устойчиви на високи температури, катализаторът на базата на рутений метал. Поради добра стабилност на катализатора може да се използва отново и отново по време на непрекъснато производство на метанол.

"Намери стабилен хомогенен катализатор, за да се възстанови CO ₂ до метанол - това е една много трудна задача - споделена Пракаш.  - Повечето от съществуващите катализатори са валидни само до етапа на получаване на мравчена киселина. Освен това, ние трябваше да намерим катализатор за възстановяване карбаматни или алкил амониеви бикарбонати директно до метанол. Ние може да реши и двата проблема, благодарение на нов катализатор. "

Изследователите показват, че прилагането на този катализатор (заедно с няколко други съединения) могат да бъдат превърнати метанол 79  % СОг ₂ , получен от въздух. Метан идва смесва с вода, но това е лесно да бъде отстранена чрез дестилация.

Гледайки напред, да се надяваме, че те ще допринесат за развитието на метанол в бъдещата икономика. Това икономика включва създаването на "антропогенно цикъл въглерод", за да участват в обработката на въглерод, заедно с естествения цикъл. В атмосферата, океана и живите организми непрекъснато ще прехвърляне на въглеродни емисии, отива му рециклиране и повторна употреба. Но природата не разполага с време, за да обработи идва от изкопаеми горива въглерода. Потребителите могат да неутрализират част от генерираните CO ₂, трансформира обратно в източник на захранване, като метанол.

Прочетете повече за човека въглероден цикъл може да се прочете в статията, "Антропогенно цикъл химически въглен за опазване на устойчивостта на околната среда в бъдеще" в списанието на Американското химично общество, авторите  - Olбh, Пракаш и Алън Gёppert.

Плановете на учените  - да се намали работната температура на катализатора и да увеличат ефективността си.

"Ние ще продължим изследвания, за да се намери по-силен катализатор, който може да работи в С ° 100-120,  - каза Пракаш.  - Ние искаме да се развие по-практични и ефективни методи за получаване на материали, за да се избегне загуба на разтворител и реактиви."