2020年6月11日
使催化剂将废物二氧化碳转化为有用的工业产品是昂贵和复杂——直到现在。新南威尔士大学的工程师们表现出来的像玩积木一样简单。
悉尼新南威尔士大学的化学工程师开发出了新技术,帮助有害的二氧化碳排放转化为化学积木让有用的工业燃料和塑料等产品。
如果验证一个工业设置和大规模采用,这个过程能给世界喘息的空间,因为它向绿色经济转型。
在一篇发表在今天的《先进能源材料,拉赫曼专用和艾玛·洛弗尔博士从新南威尔士大学化学工程学院的细节形成纳米粒子,促进废亚博网站下载物二氧化碳转化为有用的工业零件。yabo214
明火
研究人员开展他们的工作在粒子和催化研究实验室由Scientia罗斯教授阿玛尔,表明通过氧化锌在非常高的温yabo214度下使用一种称为火焰喷雾热解的技术(FSP),他们可以创建纳米粒子作为催化剂将二氧化碳转化为“合成气”——氢气和一氧化碳的用于制造工业产品。研究人员说这种方法更加便宜、更加可伸缩的重工业的要求比今天是可用的。
”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yabo2142,使用电力,成合成气,”洛弗尔博士说。
“合成气通常被认为是乐高的化学当量,因为这两个构件-氢和一氧化碳可以用在不同的比率使合成柴油、甲醇、酒精或塑料,这是非常重要的工业前兆。
“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物质。”
关闭循环
在工业环境中,一个电解槽包含FSP-produced氧化锌粒子可以用来转换浪费有限公司yabo2142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,”他说。
研究人员说,他们正在关闭的碳循环工业过程产生有害的温室气体。和通过微调FSP纳米颗粒的燃烧的技术,他们可以确定的最终混合产生的合成气积木二氧化碳转换。yabo214
“目前生成合成气通过使用天然气,所以来自化石燃料。”专用博士说。“但我们使用废物二氧化碳,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,一个一比一比例的一氧化碳和氢气有助于合成气可以用作燃料。但比四部分一氧化碳和氢一部分适用于塑料的创建,专用博士说。
廉价和可访问
在选择氧化锌作为催化剂,研究人员已经确保了他们的解决方案仍然是一个廉价替代品所曾试图在这个空间。
“过去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亚博网站下载,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,“专用博士说。
洛弗尔博士补充道,也使得这种方法吸引使用火焰FSP系统创建和控制这些宝贵的材料。亚博网站下载
“这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,”亚博网站下载她说。
“我们不需要担心复杂的合成技术,使用非常昂贵的金属和前体——我们可以烧掉它,在10分钟内准备好这些粒子。yabo214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。”
扩大
虽然两人已经建立了一个电解槽与废物测试有限公司2气体包含污染物、缩放技术,它可以把所有的垃圾发电厂发出的二氧化碳仍是一个向下的轨道。
“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,”洛弗尔博士说。
集团的下一个项目将是测试他们的纳米材料在烟气环境中确保他们宽容恶劣的条件和其他工业废气中所发现的化学物亚博网站下载质。
来源:https://www.unsw.edu.au/