Наука

Экологичное топливо: ученые используют воздух для производства метанола

Sabine Berger Autorin, Hemd & Hoodie

Химики из Великобритании хотят сделать промышленное производство экологичнее, используя инновационный метод производства метанола.

Метанол — одно из наиболее массово производимых органических веществ в мире. Только в Германии в 2016 году объем производства этой легковоспламеняющейся жидкости составил около миллиона тонн. Однако синтез метанола, являющийся неотъемлемой частью производства, — чрезвычайно сложный и энергоемкий процесс: синтез-газ, выделяемый под воздействием высокого давления из ископаемого топлива, например из угля или неочищенной нефти, расщепляется на молекулы водорода и оксида углерода. Затем выполняется обратный процесс, а связи между молекулами формируются заново.

На протяжении десятилетий ученые искали альтернативные способы производства метанола, которые были бы проще и энергоэффективнее. Кажется, этого наконец удалось добиться группе исследователей из Института катализа при Кардиффском университете. Ученые-химики разработали процесс, при котором выполняется преобразование метана в метанол путем простого катализа. Для реакции требуются только кислород, пероксид водорода и комнатная температура.

Экологически безопасный метанол для промышленного применения

Эти вещества дешевле синтез-газа, а для получения из них метанола не требуется ценное сырье. Кроме того, новый процесс производства потребляет значительно меньше энергии. По этим причинам новый способ может сделать промышленные процессы во всем мире более экологичными, пояснил профессор Грэм Хатчингс, директор Института катализа при Кардиффском университете. «Мы уже продемонстрировали, что наночастицы золота с оксидом титана могут преобразовать метан в метанол, — говорит химик. — Но мы дополнительно упростили процесс, убрав из него порошок оксида титана. Результаты просто поразительны».

Метанол можно получать из наночастиц золота.
Метанол можно получать из наночастиц золота

У нового процесса есть неоспоримые преимущества и в плане его практического применения. Например, больше не нужно сжижать метанол для транспортировки и помещать его в баллоны под давлением, которые требуют особых мер обеспечения безопасности. Вместо этого метанол можно производить непосредственно в том месте, где планируется его использование.

Профессор Грэм Хатчингс (Graham Hutchings) из Института катализа при Кардиффском университете.
Профессор Грэм Хатчингс (Graham Hutchings) из Института катализа при Кардиффском университете. Изображение: Кардиффский университет — Институт катализа

Инновационный способ, разработанный учеными, также поможет упростить процесс производства пластмассы и химикатов. «Метанол широко используется в производстве, поскольку он более химически активен, чем метан, — пояснил профессор Стюарт Тэйлор (Stuart Taylor). — Его намного легче преобразовать в различные виды топлива и химических веществ». Конечно, в промышленных масштабах новый процесс производства начнет использоваться далеко не сразу. Однако ученые из Кардиффского университета уверены, что он положительно повлияет на промышленность.

Поделиться этой статьей

Другие темы

Наука

Читать эту статью следующей

Read Full Story