新技术能将二氧化碳转化为有用的化学组成

开发的新技术悉尼新南威尔士大学危险的二氧化碳排放的化学工程师更改(有限公司₂)化学构建块。这些化学建筑材料可用于制造有价值的工业产品,如塑料和燃料。

如果这个过程是商业规模上实现的,它可能给世界一些喘息的空间,因为它转向绿色经济。

在最近发表的一项研究先进能源材料杂志,拉赫曼专用和艾玛·洛弗尔博士都在悉尼新南威尔士大学化学工程学院,已经描述了一个新方法产生纳米粒子,支持转换的股份有限公司₂成有价值的工业组件。

明火

Scientia罗斯教授阿引导科学家们进行他们的研究在粒子和催化研究实验室。研究人员表明,纳米颗粒可以在强烈的温度由生产氧化锌通过一个被称为火焰喷雾热解技术(FSP)。

这些纳米颗粒作为转化的催化剂有限公司₂成“合成气”——结合一氧化碳和氢气在工业产品的生产。

根据团队,这种技术更经济、更可伸缩来满足的需要比目前的重工业。

我们使用一个开放的火焰,燃烧在2000度,创建的氧化锌纳米颗粒可以用于转换成有限公司₂,使用电能,转化为合成气。合成气通常被认为是乐高的化学当量,因为这两个建筑blocks-hydrogen和碳monoxide-can在不同的比率是用来制造合成柴油、甲醇、酒精或塑料,这是非常重要的工业前兆。

艾玛·洛弗尔博士,化学工程学院,悉尼新南威尔士大学

洛弗尔博士继续说,“所以我们要做的是将有限公司₂这些前体,可以用来制造所有这些重要的工业化学品。”

关闭循环

在工业环境中,组成的电解槽FSP技术可能产生的氧化锌颗粒被用于将多余的有限公司₂成有用的合成气的排列,专用博士说。

浪费有限公司₂从说,发电厂或水泥工厂,可以通过这个电解槽,在我们有flame-sprayed氧化锌材料电极的形式。当我们通过浪费有限公司₂使用电力和处理,是释放一个出口作为公司和合成气氢。

拉赫曼博士专用,悉尼新南威尔士大学化学工程学院

据研究人员介绍,他们基本上是封闭的碳循环现有工业过程中产生有毒气体。如果轻微改变纳米粒子由FSP点燃的方式方法,随后混合的合成气转化生成的构件有限公司₂可以清楚地确定。

”目前您生成合成气通过使用自然气从化石燃料博士说,“专用。”但是我们使用浪费二氧化碳,然后将它转换成合成气的比率取决于行业你想使用它。”

例如,氢和一氧化碳是一对一的比例有利于合成气,可以作为燃料使用。然而,一个比一个部分氢和四个部分一氧化碳是适合生产塑料、专用博士补充说。

廉价和可访问

选择氧化锌作为催化剂时,科学家们确信他们的解决方案继续提供一个便宜的选择是在这个空间。

过去的尝试使用昂贵的材料,如钯,但这是第一次在一个非常廉价而丰富的材料,挖掘本地在澳大利亚,已经成功地应用于废物二氧化碳转换的问题。

拉赫曼博士专用,悉尼新南威尔士大学化学工程学院

这种方法也是有吸引力的,因为它使火焰FSP系统产生的使用和管理这些有用的材料,洛弗尔博士补充道。

”它意味着它可以用于工业,它可以扩展,它的超级快速的材料和非常有效。我们不需要担心复杂的合成技术,使用非常昂贵的金属和precursors-we可以燃烧,在10分钟内准备好这些粒子。通过控制我们如何烧掉它,我们可以控制这些比率的合成气的构建块”,她进一步表示。

扩大

而专用和洛弗尔博士已经开发了一个电解槽,验证了不必要的有限公司₂气体含有污染物,升级技术,它可以改变整个的公司₂由发电厂仍有很长一段路要走。

”我们的想法是我们可以点光源有限公司₂,比如一个燃煤发电厂,天然气发电厂,甚至天然气矿,你解放了大量的纯CO₂基本上,我们可以改造这一技术在这些植物的后端。然后你可以捕获生产有限公司₂并将其转换为一些非常有价值的行业博士总结道:“洛弗尔。

的下一个计划人员将烟气环境中测试他们的纳米材料,以确保他们的积极条件以及其他化学物质在工业废气。

期刊引用:

专用,R。等。(2020)发现量子稳定和反应工程氧化锌Electrocatalysts可控合成气生产。先进能源材料。doi.org/10.1002/aenm.202001381。

来源:https://unsw.edu.au