Den mangeårige interesse i at finde effektive måder til omdannelse af metan til methanol er vokset i de senere år med den overflod af metan, der findes i naturgas i USA.
I håb om at udnytte nye energiressourcer har forskere længe forfulgt målet om direkte omdannelse af metan til et brændstof såsom methanol. Indtil nu har denne proces krævet høje temperaturer, som er dyre at vedligeholde. Derudover er den eksisterende proces til fremstilling af methanol fra methan en flertrinsproces, der hverken er effektiv eller økonomisk bæredygtig i små applikationer.
Forskere ved US Department of Energy (DOE) Argonne National Laboratory, Taft University og Oak Ridge National Laboratory har slået sig sammen for at undersøge potentialet i rhodiumbaserede katalysatorer til denne transformation under mildere forhold.
Forskere har udviklet en ny metode til omdannelse af methan til methanol ved hjælp af rhodium og testet effektiviteten af rhodiumkatalysatorer under forskellige forhold. Katalysatorerne fremstillet af relativt enkle teknologier blev brugt til bedre at omdanne methan til methanol og eddikesyre ved hjælp af ilt (O2) og kulilte (CO) under milde temperaturforhold.
Indtil nu har den direkte omdannelse af methan til flydende methanol været et uløst problem ved katalyse. Men gennem brugen af forskellige testfaciliteter, herunder Argonnes Advanced Photon Source, har forskere været i stand til at give ny indsigt i strukturen af ædle katalysatorer i atomskalaen. Det viste sig, at de er atomdispergerede rhodiumkomplekser og ikke nanopartikler, som tidligere antaget. Ved hjælp af denne viden var forskere i stand til at udføre metanomdannelsesprocessen under mindre barske forhold.
Som et resultat af deres arbejde foreslog forskergruppen, at yderligere forskning og test vil belyse mekanismen og reaktionsveje, der vil blive bestemt af den nye katalysator til metanomdannelse.
Mens forskningen stadig er langt fra kommerciel brug, kan den inspirere forskere til at lede efter nye, mere effektive metandannende katalysatorer.
Til reference: methanol er et nøgleråmateriale (forløber) til produktion af et antal kemikalier, som derefter anvendes til fremstilling af produkter som plast, krydsfiner og maling. Methanol kan også bruges i køretøjer som brændstof eller reformeres til at producere rent brint til brændselsceller.
Salgsfremmende video:
Forskningsresultaterne blev offentliggjort i tidsskriftet Nature.
Serg drage
