众博棋牌app唯一官网:莱斯反应器将温室气体转化为纯液体燃料 环保有效-国家新闻总署

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                                                              【高雷雷炮轰足协】

                                                              水流经过产物室的速度决定了溶液浓度⊙。在当前设置下◇⊿⊿,水的流速较慢☆∵⊙,根据重量计算♂,能够产生约为30%的甲酸溶液可以通过调整流速来改变浓度▽↑↑。研究人员希望⊙,下一代反应器的产物浓度更高⌒,而且允许气体流动﹡?♂,能够产生纯甲酸蒸汽⌒▽。

                                                              盖世汽车讯 研究人员通过可再生电力驱动电解槽生产纯液体燃料♂,以环保有效的方式再利用温室气体□。据外媒报道♂∴,莱斯大学化学与生物分子工程师Haotian Wang实验团队开发的催化反应器⊿↑?,以二氧化碳为原料♂∵,生产高度纯化和高浓度甲酸♂,可作为燃料电池燃料∵↑┊,用来提供电力?﹡?,所排放的二氧化碳可以再次回收利用♂。

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                                                              “然而♂,用这种方法产生的甲酸△,会和盐混合↑△。”他说〇,“在大多数应用中♂,你必须从最终产品中除去盐〇♂♀,这样做会提高能耗和成本∴。因此▽◇┊,我们使用固体电解质来传导质子〇,这种电解质可以用不溶性聚合物或无机化合物制造┊♂,不需要盐▽↑。”

                                                              该固体电解质以聚合物为基础⌒,外面覆以磺酸配体进行正电荷传导♀⌒△,或覆以氨基官能团传导负离子⊙⌒﹡。Wang说:“在盐水等传统液体电解质中△,人们通常会减少二氧化碳π。但是π□,纯水电解质的电阻太大☆,影响导电∟↑。添加氯化钠或碳酸氢钾等盐类后∵,离子才能在水中自由移动┊。”

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                                                              “与铜、铁或钴等过渡金属相比♂,铋是一种非常重的原子□⌒。”Wang 说□▽,“它的迁移率很低∵⌒┊,尤其是在反应条件下♀,这样就可以使催化剂处于稳定状态π〇。”另外∴◇,他指出▽,反应器的构造可以防止水接触催化剂▽〇,有助于保护催化剂⊿▽。

                                                              他说:“它也是化学工程行业的基础??□。作为其他化学品的原料〇┊,以及氢气的储存材料▽▽,甲酸能够容纳的能量♂,几乎是同等体积氢气1000倍∴?△。而且◇☆☆,氢气很难压缩△,这是目前氢燃料电池汽车面临的一大挑战▽〇∟。”

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                                                              Wang说?﹡∟,用传统的二氧化碳装置生产甲酸⊿,其净化过程成本昂贵且耗能高♂∵。直接生产纯甲酸溶液┊♀┊,可推动二氧化碳转化技术的商业化﹡。

                                                              Wang的团队致力于研发新技术♀♂☆,将温室气体转化为有用产品◇△。在实验过程中↑⊙,新型电催化剂的能量转换率达到42%左右┊,这意味着近一半的电能以液态燃料的形式储存在甲酸中↑﹡↑。

                                                              该实验室利用现有反应器∵,能够连续100小时生产甲酸⊙△□,反应器组分(包括纳米级催化剂)的降解忽略不计┊﹡。Wang表示⌒,该反应器还可以进行改良☆□,用以生产诸如乙酸、乙醇或丙醇等高价值产品↑。

                                                              Wang表示:“总的来说◇,对于改善全球变暖以及绿色化学合成∴,减少二氧化碳排放都是非常重要的﹡﹡☆。如果利用太阳或风能等可再生资源产生的电力∵⊿,我们就可以创造一个循环过程△〇△,在不增加二氧化碳排放的情况下⌒◇,将二氧化碳转化为某种重要的东西∵〇。”

                                                              莱斯大学博士后研究员Chuan Xia说∵△,他们在两方面取得进展π┊⊙,促进新设备的研发☆〇。第一是他开发出坚固的二维铋催化剂?∵,第二是固态电解质⊙☆,在反应过程中不需要盐↑⌒□。

                                                              莱斯实验室与布鲁克海文国家实验室合作观察这一过程♀。“X射线吸收光谱是一种强大的技术☆∵,可在布鲁克海文实验室国家同步加速器光源II的内壳光谱(ISS)波束线上获取?◇。我们可以在操作过程中(即实际的化学过程中)探测电催化剂的电子结构?∵┊。”该研究的合著者之一、国际空间站首席束线科学家Eli Stavitski表示⌒,“在这项研究中⊙□,我们跟踪铋在不同电位下的氧化状态♀﹡┊,并且能够鉴别催化剂在二氧化碳还原过程中的活性状态△〇△。”

                                                              这种纳米材料可以通过新方法批量生产〇。Xia说:“目前∵,人们生产的催化剂是按毫克或克计的△。采用我们开发的方法π∴⌒,可以使产量增加至千克以上∟﹡,更容易应用至工业领域∟♂π。”

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