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    德開發出從液體中提取氫氣的新催化劑

    更新時間:2013-03-01      瀏覽次數:1531

    編者按:氫氣燃燒值很高,清潔無污染,但缺點是無法大量收集,很難存儲,運輸也不安全。目前方法之一是用固體或液體材料來吸收“封存”氫氣,雖然候選材料很多,但要么“裝”得太少,要么結合得太緊,再次釋放很不容易。日前,羅斯托克大學化學工程師馬賽厄斯·貝爾和同事開發出一種可溶解的釕基催化劑,能在65到95攝氏度和常壓下,有效地從存儲甲醇中釋放出氫氣。
      
      據《自然》2月28日(北京時間)報道,德國羅斯托克大學化學工程師開發出一種新催化劑,能從液體甲醇中輕松提取氫氣,讓氫氣存儲和運輸變得更加容易。研究人員認為,這種方法消除了“氫經濟”中的zui大障礙,將來有望把氫氣“裝入”甲醇通過管道、油罐車運輸存儲,用時再通過化學反應將氫氣提取出來,為邊遠農村發電或為汽車等交通工具提供燃料。
      
      氫氣燃燒值很高,清潔無污染,但缺點是無法大量收集,很難存儲,運輸也不安全。如將其壓縮液化,不僅方法很復雜而且要耗費大量能量。幾十年來,許多化學家一直在尋找吸收存儲氫氣的*方法,讓氫氣成為便捷可靠的燃料。
      
      目前方法之一是用固體或液體材料來吸收“封存”氫氣,雖然候選材料很多,但要么“裝”得太少,要么結合得太緊,再次釋放很不容易。甲醇能把氫氣直接轉化為液體燃料,利用催化劑可把氫氣和一氧化碳結合成甲醇,同時甲醇也能吸收大量氫氣,約為本身重量的12.5%。但甲醇也存在釋放氫氣的問題,要讓它釋放氫氣,以往的方法要把甲醇加熱到200攝氏度,并施加25到50個大氣壓。
      
      羅斯托克大學化學工程師馬賽厄斯·貝爾和同事開發出一種可溶解的釕基催化劑,能在65到95攝氏度和常壓下,有效地從存儲甲醇中釋放出氫氣。“這節約的能量是難以估計的。”貝爾說,把甲醇變成一種切實可行的“裝氫箱”的目的基本達到,將來有望給手機、計算機、汽車燃料電池供電。
      
      英國牛津大學化學家埃德曼·唐也一直在研究氫氣存儲,他將新方法稱為一個“重要發現”,尤其是反應不需要高溫,和氫燃料電池運行所產生的廢熱大致相同,這意味著能把甲醇—氫氣反應和氫電電池結合起來,這是很有吸引力的。雖然還有些障礙,但這種甲醇—氫氣轉化法是值得嘗試的,因為直接用甲醇提供動力的話,氫燃料電池的效率是一般燃料電池的兩倍。
      
      貝爾還指出,該工藝目前還處于初期階段,實現商業化還要再等幾年。技術方面還存在一些障礙,尤其是針對大規模反應。比如用來驅動汽車的話,要求反應每秒產生24升氫氣,而實驗室反應每分鐘只產生幾毫升氫氣;催化劑也必須很穩定,能存放數月或數年之久,目前能達到至少3周;此外,反應中產生的二氧化碳也要被吸收以減少碳排放。


    (來源:中國科技網)
    文章鏈接:中國化工儀器網 /news/Detail/41168.html

     

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