Interesul îndelungat de a găsi modalități eficiente de a transforma metanul în metanol a crescut în ultimii ani datorită abundenței de metan găsit în gazele naturale din Statele Unite.
În speranța de a valorifica noi resurse energetice, oamenii de știință urmăresc mult timp scopul de a transforma direct metanul într-un combustibil precum metanolul. Până acum, acest proces a necesitat temperaturi ridicate, care sunt costisitoare de întreținut. În plus, procesul existent pentru producerea metanolului din metan este un proces în mai multe etape, care nu este nici eficient, nici viabil din punct de vedere economic pentru aplicații la scară mică.
Cercetătorii de la Laboratorul Național Argonne al Departamentului Energiei (DOE), Universitatea Taft și Laboratorul Național Oak Ridge s-au unit pentru a studia potențialul catalizatorilor pe bază de rodiu pentru această transformare în condiții mai blânde.
Oamenii de știință au dezvoltat o nouă metodă de conversie a metanului în metanol folosind rodiu și au testat eficacitatea catalizatorilor de rodiu în diferite condiții. Catalizatorii obținuți folosind tehnologii relativ simple au fost folosiți pentru a transforma mai bine metanul în metanol și acid acetic folosind oxigen (O2) și monoxid de carbon (CO) în condiții de temperatură ușoară.
Până acum, conversia directă a metanului în metanol lichid a fost o problemă nerezolvată în cataliză. Dar prin utilizarea diferitelor facilități de testare, inclusiv Sursa avansată de fotoni de la Argonne, oamenii de știință au reușit să ofere noi perspective asupra structurii catalizatorilor nobili la scară atomică. S-a dovedit că sunt complexe de rodiu dispersate atomic și nu nanoparticule, așa cum se credea anterior. Folosind aceste cunoștințe, oamenii de știință au reușit să efectueze procesul de conversie a metanului în condiții mai puțin dure.
Ca rezultat al muncii lor, echipa de cercetare a sugerat că cercetările și testele suplimentare vor ilumina mecanismul și căile reacției care vor fi determinate de noul catalizator pentru conversia metanului.
Deși cercetarea este încă departe de utilizarea comercială, aceasta poate inspira oamenii de știință să caute noi catalizatori mai eficienți care formează metan.
Pentru referință: metanolul este o materie primă cheie (precursor) pentru producerea mai multor substanțe chimice care sunt apoi utilizate la fabricarea produselor precum plastic, placaj și vopsele. Metanolul poate fi, de asemenea, utilizat în vehicule ca combustibil sau reformat pentru a produce hidrogen pur pentru pilele de combustibil.
Video promotional:
Rezultatele cercetării au fost publicate în revista Nature.
Serg kite
