Топливо из CO2 – в России создан «зеленый» нанокатализатор для получения монооксида углерода
Команда специалистов из НИТУ «МИСИС», Сколтеха и Института биохимической физики РАН создала новый нанокатализатор, способный эффективно и длительное время преобразовывать углекислый газ в монооксид углерода. Последний является ключевым промежуточным сырьем для производства синтетического топлива, спиртов и целого ряда химических продуктов, сообщает tass.ru.
Разработка уже рассматривается как один из перспективных элементов технологий улавливания и переработки CO₂ в рамках «зеленой» энергетики. Согласно данным пресс-службы вуза и научных коллективов, в основе катализатора лежит комбинация наночастиц железа и платины, закрепленных на подложке из гексагонального нитрида бора. Материал относится к классу двумерных структур, сходных по строению с графитом, но обладающих иной электронной структурой и высокой термической стабильностью.
Читайте по теме: «огненный лед» станет доступнее – ученые создали метод безопасной добычи
Важную роль играет именно архитектура носителя. В нем искусственно формируются дефекты, которые препятствуют слипанию наночастиц в процессе реакции и тем самым сохраняют активную поверхность катализатора.
Гексагональный нитрид бора давно рассматривается как перспективный носитель для каталитических систем. В ряде исследований НИТУ «МИСИС» и международных публикаций отмечается, что такие материалы способны стабилизировать наночастицы благородных металлов и существенно увеличивать срок их работы за счет подавления процессов спекания и деградации активных центров.
В новой разработке российские исследователи заявляют о стабильной работе катализатора в течение примерно 50 часов, что для лабораторных систем подобного класса считается значимым показателем. При этом ключевой особенностью становится не только устойчивость, но и изменение продуктового распределения реакции: в процессе эксплуатации катализатор начинает формировать не только монооксид углерода, но и углеводороды. Это связывается с частичной перестройкой кристаллической структуры активных центров и появлением дополнительных реакционноспособных участков поверхности.
Превращение углекислого газа в CO является одной из базовых стадий технологий улавливания и использования углерода (CCU). CO далее применяется как компонент синтез-газа, который используется в процессах Фишера–Тропша для получения жидких углеводородов, метанола и других соединений.
Ранее на сайте pronedra.ru писали, что ИИ поможет быстрее получать катализаторы для нефтегаза – процесс ускорится в 5 раз
