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技术:酸浴使甲烷更容易处理

发布时间:2017-04-04 01:03:01来源:未知点击:

作者:ANDY COGHLAN由于催化领域取得了两项突破,下一世纪未开发的天然气储量可能更容易开发这两个系统应该使井场的天然气工程师能够将天然气中的甲烷转化为甲醇,这种液体更容易,更安全,更便宜地管道输送到数百公里以外的消费者这项研究报告发表在本周的“科学”杂志上 “目前运输它(甲烷)成本太高,因为高压冷凝它或者通过冷却使其液化是如此昂贵,”加利福尼亚州山景城的公司Catalytica的Douglas Taube解释道 Taube和他的同事在180°C的较低温度下用汞催化剂将甲烷转化为甲醇将甲烷转化为甲醇的现有方法在约900℃的温度下将气体反应在一起它们还需要大量,耗能的设备,因此对于偏远或不适宜居住的地方来说是不切实际的,并且将天然气中不到5%的甲烷转化为甲醇 Taube的方法转化率约为43%,其余的甲烷主要形成二氧化碳 Taube说,甲烷的一大问题是它非常不活跃 “即使你确实激活它,”他说,“它更倾向于燃烧形成二氧化碳和水”甲醇的形成是通往二氧化碳的“中途之家”,很难做出反应停在那里汞催化剂将促进甲烷与甲醇的反应,但是很难阻止它继续并将甲醇转化为二氧化碳 Taube说,新工艺的诀窍是在硫酸而不是水中进行反应这将甲烷转化为甲硫酸氢盐,并且由于汞催化剂不能很好地进一步反应甲基硫酸盐,它只是继续处理甲烷 “水银看到甲基硫酸氢盐或甲烷,它宁可与甲烷反应10 000倍,”Taube解释道这种对甲烷的选择性是该过程的关键在下一阶段,将硫酸甲酯通入另一个容器并溶解在水中,这导致甲醇的形成 Taube说,二氧化硫气体会脱落,理论上可以在第一阶段再循环用于重整硫酸可以简单地蒸馏出甲醇并用管道输送给消费者 “这只是一项非常初步的研究,即使事情进展顺利,也需要几年才能实现商业化,”Taube说 “但我们打开了通向新科学区的大门在硫酸中没有发生太多反应,不管怎样这种反应明尼苏达州明尼苏达大学的兰尼施密特和密歇根州米德兰陶氏化学公司的丹希克曼也报道了一种制造甲醇的新方法它们将甲烷和氧气的混合物通过硬的海绵状催化剂,其表面覆盖有金属铑将反应物转化为产物的混合物,包括一氧化碳,氢气,水和二氧化碳在下一阶段加入的蒸汽将混合物变成称为合成气的氢气和一氧化碳混合物合成气可以很容易地用铜和氧化锌催化剂转化成甲醇 Taube说,这两种系统的优点在于反应的速度和选择性反应的快速速率意味着材料更快地通过,