费托合成催化碳化viaε-iron:无co2的碳氢化合物的生产
世界能源消费预测预测,煤炭仍将是世界上的主要能源,在未来几十年,和增长的国内市场份额也将用于CTL,煤的转化液体燃料。研究所的研究人员Clean-and-Low-Carbon能源在北京和埃因霍温科技大学开发了铁基催化剂,大大降低运营成本和开门捕获细胞毒性t淋巴细胞所产生的大量二氧化碳。
要理解这一成就的重要性,CTL过程的一些知识是必需的。第一阶段是煤合成气的转化率,一氧化碳(CO)和氢的混合物(H2)。使用所谓的费过程,这些组件转换为液体燃料。但在可以做之前,合成气的组成必须改变,以确保过程导致液体燃料。所以一些公司从合成气中移除的将它转换为二氧化碳这一过程被称为水煤气转移。
研究人员在费托反应堆解决一个关键问题。在大多数化学处理,要求催化剂使反应。细胞毒性t淋巴细胞主要是铁基催化剂。不幸的是,他们把一些公司不必要的二氧化碳的30%,副产品,在这一阶段往往很难捕捉,从而在大量发行,消耗大量的能量,没有好处。
北京和埃因霍温的研究人员发现,基于二氧化碳释放是因为铁催化剂不纯,但由几个组件。他们能够产生一个纯粹的形式的一个特定的碳化铁,被称为ε碳化铁的二氧化碳选择性很低。换句话说,它几乎不产生二氧化碳。已经存在,但直到现在,没有足够稳定的严酷的费的过程。荷的研究小组已经表明,这种不稳定性是由中杂质引起的催化剂。phase-pureε碳化铁他们开发的是,相比之下,稳定和保持功能,即使在典型的工业处理条件下的23条和250摄氏度。
研究人员教授Emiel Hensen并从埃因霍温科技大学的陈魏。
新的催化剂消除几乎所有二氧化碳代费反应堆。这可以减少所需的能量和运营成本以每年大约€2500万对于一个典型的CTL的植物。二氧化碳之前发布在这个阶段可以被删除前水煤气转变阶段。这是个好消息,因为它是更容易捕获在这个阶段。实现这一点叫做CCUS技术(碳捕集、利用和存储)。已经由其他各方和已经被应用在几个试点工厂。
煤的转化液体燃料是特别相关煤炭资源丰富的国家进口石油的供应液体燃料,如中国和美国。“我们意识到我们的新技术促进了煤成化石燃料的使用。然而,这很有可能,煤炭资源丰富的国家将继续利用他们在未来数十年的煤炭储量。我们想要帮助他们做这个在最可持续的方式,”首席研究员教授说Emiel Hensen埃因霍温科技大学。
研究结果可能会减少开发基于钴CTL催化剂。基于钴催化剂没有二氧化碳的问题,但是他们是昂贵的,迅速成为一种稀缺资源,由于钴中使用电池,占钴总消费量的一半。
Hensen预计,新开发的催化剂也将发挥导入的作用在未来能源和基本化学行业。原料不会煤或天然气,但浪费和生物量。合成气将继续中央元素,它也是中间产品在这些新原料的转换。
閱讀更多 知了科學 的文章
