En måde at bruge vand til at omdanne metan til methanol

(Phys.org) – Et team af forskere fra Paul Scherrer Institut og ETH Zürich, både i Schweiz, har udviklet en et-trins proces, der bruger vand til at omdanne metan til methanol. I deres papir offentliggjort i tidsskriftet Videnskab , gruppen beskriver deres teknik, bemærker, at ud over at tilbyde en enkel og relativt billig måde at fremstille methanol, det eneste andet biprodukt er brint.

Metan er blevet identificeret som en drivhusgas, et, der måske er mere et problem end kuldioxid, fordi det fanger mere varme (nogle undersøgelser har foreslået 25 gange så meget) - heldigvis, ikke nær så meget af det udsendes af mennesker til atmosfæren. Det kommer ind i atmosfæren på grund af dyrs flatulens og nogle industrielle processer. Det er også et biprodukt ved gasbrønde, hvor det generelt brændes.

methanol, på den anden side, er blevet betragtet som et godt alternativ til benzin til brug i bilmotorer. Det er i øjeblikket fremstillet ved hjælp af en række forskellige teknikker og basismaterialer, herunder kul, naturgas og endda kommunalt affald. En tilgang er at bruge højtryks- og højtemperaturoxidation af gassen, men de fleste anser sådanne metoder for teknisk udfordrende at bruge på steder som f.eks. boresteder. I denne nye indsats, forskerne beskriver en enklere måde at fremstille methanol ved hjælp af vand (som oxidant i stedet for oxygen) og metan.

I deres proces, vand bruges til at oxidere metan over et leje af kobber indeholdende zeolit ​​- mineralets unikke struktur lader vandet opføre sig som en oxidant. Holdet hævder, at processen er 97 procent effektiv, udsender kun methanol og brint. Metoden, forskerne bemærker, er enkel og nem nok til, at den kan bruges på boresteder, og den resulterende methanol kan bruges som flydende brændstof eller som en ingrediens til fremstilling af harpiks eller plast. Brinten kan bruges på en række forskellige måder, herunder i brændselsceller.

Forskerne anerkender, at deres arbejde var et proof-of-concept-studie, hvilket betyder, at det stadig ikke er klart, om deres teknik kunne modificeres til at omdanne metan i meget stor skala på en omkostningseffektiv måde.

© 2017 Phys.org