Nature.com saytiga tashrif buyurganingiz uchun tashakkur. Siz foydalanayotgan brauzer versiyasida CSS qo'llab-quvvatlashi cheklangan. Eng yaxshi natijalarga erishish uchun brauzeringizning yangi versiyasidan foydalanishni tavsiya qilamiz (yoki Internet Explorer-da moslik rejimini o'chirib qo'ying). Shu bilan birga, doimiy qo'llab-quvvatlashni ta'minlash uchun biz saytni uslublarsiz yoki JavaScriptsiz ko'rsatmoqdamiz.
Endi, Joule jurnalida yozishda, Ung Li va hamkasblari karbonat angidridni gidrogenlash orqali chumoli kislotasini ishlab chiqarish bo'yicha tajriba zavodining tadqiqoti haqida xabar berishadi (K. Kim va boshqalar, Joule https://doi.org/10.1016/j. Joule.2024.01). 003;2024). Ushbu tadqiqot ishlab chiqarish jarayonining bir nechta asosiy elementlarini optimallashtirishni namoyish etadi. Reaktor darajasida katalitik samaradorlik, morfologiya, suvda eruvchanlik, termal barqarorlik va keng ko'lamli resurslarning mavjudligi kabi asosiy katalizator xususiyatlarini hisobga olish zarur xom ashyo miqdorini past darajada ushlab turish bilan birga reaktorning ishlashini yaxshilashga yordam beradi. Bu yerda mualliflar aralash kovalent triazin bipiridil-tereftalonitril tizimida (Ru/bpyTNCTF deb ataladi) qo'llab-quvvatlanadigan ruteniy (Ru) katalizatoridan foydalanganlar. Ular samarali CO2 ni ushlash va konversiyalash uchun mos amin juftlarini tanlashni optimallashtirdilar, CO2 ni ushlash va format hosil qilish uchun gidrogenlash reaksiyasini rag'batlantirish uchun reaktiv amin sifatida N-metilpirrolidin (NMPI) va reaktiv amin sifatida xizmat qilish uchun N-butil-N-imidazol (NBIM) ni tanladilar. Aminni ajratib olgandan so'ng, format trans-addukt hosil qilish orqali FA ni keyingi ishlab chiqarish uchun ajratilishi mumkin. Bundan tashqari, ular CO2 konversiyasini maksimal darajada oshirish uchun reaktorning ish sharoitlarini harorat, bosim va H2/CO2 nisbati jihatidan yaxshiladilar. Jarayon dizayni nuqtai nazaridan ular tomchilatib oqadigan reaktor va uchta uzluksiz distillash ustunlaridan iborat qurilmani ishlab chiqdilar. Qoldiq bikarbonat birinchi ustunda distillanadi; NBIM ikkinchi ustunda trans addukt hosil qilish orqali tayyorlanadi; FA mahsuloti uchinchi ustunda olinadi; Reaktor va minora uchun material tanlash ham diqqat bilan ko'rib chiqildi, aksariyat komponentlar uchun zanglamaydigan po'lat (SUS316L) va uchinchi minora uchun yoqilg'i yig'ish korroziyasiga chidamliligi tufayli reaktorning korroziyasini kamaytirish uchun tijorat sirkoniy asosidagi material (Zr702) tanlandi va narxi nisbatan past.
Ishlab chiqarish jarayonini sinchkovlik bilan optimallashtirgandan so'ng - ideal xom ashyoni tanlash, tomchilatib oqadigan reaktor va uchta uzluksiz distillash ustunlarini loyihalash, korroziyani kamaytirish uchun ustun korpusi va ichki o'rash uchun materiallarni sinchkovlik bilan tanlash va reaktorning ish sharoitlarini aniq sozlash - mualliflar kunlik quvvati 10 kg bo'lgan tajriba zavodida 100 soatdan ortiq barqaror ishlashni ta'minlashga qodir yoqilg'i yig'ish qurilmasi qurilganligini namoyish etadilar. Puxta amalga oshirish imkoniyati va hayot aylanishi tahlili orqali tajriba zavodi an'anaviy yoqilg'i yig'ish ishlab chiqarish jarayonlariga nisbatan xarajatlarni 37% ga va global isish salohiyatini 42% ga kamaytirdi. Bundan tashqari, jarayonning umumiy samaradorligi 21% ga etadi va uning energiya samaradorligi vodorod bilan ishlaydigan yoqilg'i xujayralari transport vositalarining energiya samaradorligi bilan taqqoslanadi.
Qiao, M. Vodorodlangan karbonat angidriddan chumoli kislotasini sinov usulida ishlab chiqarish. Tabiat kimyoviy muhandisligi 1, 205 (2024). https://doi.org/10.1038/s44286-024-00044-2