Ученые нашли новый способ уменьшить токсичные выбросы угольных электростанций

Как известно, газообразный диоксид углерода (СО2), который является побочным продуктом выработки электроэнергии угольными электростанциями, является одним из основных парниковых газов.

Ученые / phys.org
Ученые нашли способ преобразовать углекислый газ в ценные химвещества / phys.org

Способы преобразования углекислого газа, выбрасываемого в атмосферу угольными электростанциями, в более ценные химические вещества не только позволят сократить токсичные выбросы и уменьшить воздействие на окружающую среду, но и могут стать новыми источниками доходов.

Недавно исследователи из университета Питтсбурга, штат Пенсильвания, США, разработали новый неметаллический катализатор, который поглощает и преобразует углекислый газ в муравьиную кислоту. Причем этот процесс происходит без необходимости создания специальных условий, сообщает Ozemle.net.

Как известно, газообразный диоксид углерода (СО2), который является побочным продуктом выработки электроэнергии угольными электростанциями, является одним из основных парниковых газов. Поэтому вполне понятна острая необходимость в разработке новых, более эффективных и недорогих катализаторов, которые способны отделять углекислый газ из потока выхлопных газов и захватывать его, прежде чем он попадет в атмосферу.

Ранее в качестве таких катализаторов выступали металло-органические структуры (MOF), абсорбенты, имеющие клеточно-подобную структуру, построенную вокруг атомов, которые включают обычные металлы или другие молекулы веществ, подходящих для аккумулирования диоксида углерода. Однако, MOF являются достаточно дорогими металлическими катализаторами. И ученые из университета Питтсбурга разработали возможную альтернативу MOF, которая построена на основе функциональной группы Льюиса, включающая в себя кислоты и основания Льюиса. Эти вещества обладают свойством химической привязки CO2, а также способностью диссоциировать водород.

Используя теорию функционала плотности, исследователи из Университета Питтсбурга разработали определенную функциональную группу Льюиса, которая может быть включена в структуру MOF UiO-66. Полученный в результате новый материал UiO-66-PbF2 способен диссоциировать водород и соединять полученные положительные и отрицательные ионы с атомами углерода и кислорода в молекуле СО2 соответственно, для получения муравьиной кислоты.

Таким образом, процесс захвата и преобразования углекислого газа выполняется, по сути, в одной химической реакции. Расчеты показывают, что пористая структура нового MOF остается стабильной как после функционализации, так и после хемосорбции СО2 и водорода. Кроме того, исследователи обнаружили, что активация водорода в новом MOF проходит при низких энергозатратах, что делает материал экономически рентабельным для использования в больших масштабах.
Подробности читайте на УНИАН: http://ecology.unian.net/reduction/1110968-uchenyie-nashli-novyiy-sposob-umenshit-toksichnyie-vyibrosyi-ugolnyih-elektrostantsiy.html

Поделиться
+1
Игорь

t-rex13 августа 2015 15:21

остается только выяснить - кому нужна муравьиная кислота в неимоверных количествах

Игорь

t-rex13 августа 2015 15:25

а также зачем сравнительно безвредный углекислый газ превращать в эдакую гадость

Опасность муравьиной кислоты зависит от концентрации. Согласно классификации Европейского союза, концентрация до 10 % обладает раздражающим эффектом, больше 10 % — разъедающим.

При контакте с кожей 100%-ная жидкая муравьиная кислота вызывает сильные химические ожоги. Попадание даже небольшого её количества на кожу причиняет сильную боль, поражённый участок сначала белеет, как бы покрываясь инеем, потом становится похожим на воск, вокруг него появляется красная кайма. Кислота легко проникает через жировой слой кожи, поэтому промывание поражённого участка раствором соды необходимо произвести немедленно. Контакт с концентрированными парами муравьиной кислоты может привести к повреждению глаз и дыхательных путей. Случайное попадание внутрь даже разбавленных растворов вызывает явления тяжелого некротического гастроэнтерита.

Муравьиная кислота быстро перерабатывается и выводится организмом. Тем не менее, муравьиная кислота и формальдегид, образующиеся при отравлении метанолом, вызывают повреждение зрительного нерва и ведут к слепоте.

E.D.

esc13 августа 2015 15:42

t-rex, из муравьиной кислоты можно производить метанол, а уж он-то имеет применение в промышленности. Газовики. например, тоннами его захерачивают в магистральные газопроводы для предотвращения образования гидратов метана или разрушения уже образовавшихся. Ну и в Павлодаре из метанола МТБЭ синтезируют.

Игорь

t-rex13 августа 2015 16:18

Можно и из воды с углекислым газом бензин гнать, только он уж больно дорогой  получается. Да и крайне сомневаюсь я, что возможно реакция получения метанола из муравьиной кислоты. разве что

-пиролиз формиата натрия до оксалата натрия и водорода
-повышение температуры и пиролиз оксалата натрия до карбоната натрия и СО
-синтез метанола из полученных водорода и СО под давлением на катализатора

но это примерно как с Химгородков на Алюминьстрой через остров Пасхи добираться, и ли чесать левое ухо правой ногой

E.D.

esc13 августа 2015 17:46

t-rex, ну чаще всего используется третий вариант (из синтез-газа на катализаторе). Просто не исключено, что и кислотный гидролиз формиатов (или оксалатов после пиролиза формиатов) будет экономически выгодным в случае наличия именно большого количества муравьиной кислоты в качестве сырья.

301-й спартанец

301-й спартанец13 августа 2015 19:23

Интересно во сколько обойдется эта установка, а то может штрафы дешевле платить.

Александр

Alex-sander 9 сентября 2015 11:09

А жителям Павлодара не нужны никакие преобразователи, коль скоро на улицы города допускается вот такое:

Прямой эфир
Зачем Павлодарскому алюминиевому заводу кораблик на радиоуправлении за 180 тысяч тенге
Измерения проводят ежеквартально. Нужно этого для подсчета водного баланса на и "хвостов" каустической соды в…
#wlad2 дня назад
В Павлодарской области задержали иностранца, разъезжавшего на автомобиле с подложными номерами
Павон не видит разницы между Honda и Hyundai?  Все азиаты на одно лицо? Советую пересмотреть "Мимино".
#wlad2 дня назад
Из Павлодара запустят рейсы в Турцию
o.k., так и в Омск были. При СССР, сам не раз летал. Я про сейчас - месяц летаем, сто нет.
#wlad1 неделю назад
Где в Павлодаре обустроят новые мини-скверы
Тот случай, когда без 2гис опознала только Ломова
#o.k.2 недели назад
Павлодарский пляж готовят к открытию купального сезона
Кабинок для переодевания добавить бы. Очереди были в прошлом году впечатляющие
#o.k.2 недели назад
Павлодарские зооволонтеры ищут новый дом для кошки, которая осталась без хозяйки
"Хозяйки не стало. Муж женщины работает вахтовым методом, дома не бывает месяцами" - распространенная история в…
#Somik2 недели назад
Сохранению павлодарской "Гусинки" может помешать создание в пойме нового природного резервата
Резерват "зацепит" территорию восьми районов области и двух городов. Это хорошо - наводить порядок. У нас уже есть зона…
#Somik2 недели назад
Павлодарцев приглашают на "Дармарку"
Ждем без надежды пристроить, а с надеждой поучавствовать в новом мероприятии
#Somik2 недели назад
Красить многоэтажки со всех сторон начнут в Павлодаре
"Чиновники говорят, надеялись на сознательность горожан" Сознательных немного, собраться тяжело, активистов не хватает.…
#Somik2 недели назад
В Павлодарской области речной этап обработок против гнуса стартовал на две недели раньше, чем прошлой весной
wlad, потому ,что жидкую смесь готовят на барже. Любая пыль при вдыхании не полезна для здоровья
#sergadm4 недели назад
Из заброшенного в музыкальный: новый фонтан запустили в Павлодаре
 А место нормально обустроили. Никогда не думал, что на оживленном перекрёстке, место для скверов. Посидеть можно и…
#Цыпа4 недели назад
Урок молодым: история ветерана, который учил детей, вернувшись с войны
Дедушка - герой, еще и пятеро детей воспитал, 13 внуков и 16 правнуков тоже наверняка знают о прадеде
#Somik1 месяц назад
39 детских площадок уже установили в этом сезоне в Павлодаре
Площадки крутые. Подтверждаю. Особенно круто их количество. Не перегулять все. Жаль наполнение почти везде одно и тоже.…
#Somik1 месяц назад
Павлодарцев напугал "хлопок" во дворе
Они все-таки взрываются... Я думал технологии поменялись. Буду изучать тему, интересно как сэкономить на топливе и не…
#Somik1 месяц назад
Болталка 2.0
wlad, у меня открывается сайт, а комментирование висит. Сейчас вот нормально заработало, что я и отметила 
#o.k.1 месяц назад
Китай построит в Павлодарской области промышленный комплекс за $15 млрд
Ни.рена себе. А шахматный турнир они тоже организуют?
#wlad1 месяц назад
Что даст реновация павлодарской улицы Лермонтова, рассказали урбанисты
корни деевьев по всейй улице  варварски перекопали.... пасение? Они уже считай погибли. Реноваторы бестолковые. нового…
#avgusta1 месяц назад
Как в Павлодаре отпраздновали Наурыз (фото)
Мальчики с чипсами и газировкой на фото. А мои дети бы баурсаки с удовольствием бы поели
#Somik2 месяца назад
Подросток пострадал во время празднования Наурыза в сельской зоне города Аксу
С лошадью, с лошадью-то что? Прооперирована тоже? Состояние?
#wlad2 месяца назад
Чиновники скрыли почти 350 миллионов тенге, предназначенные на жилье в Павлодарской области
А потому совет по этике пришел к выводу рекомендовать назначить главе районного отдела архитектуры наказание в виде…
#wlad3 месяца назад
Снегом порадует павлодарцев первый день весны
Если днем будет по-зимнему тепло, то ночью ударит мороз ... . Кто-то из команды Павона давно у врача не был?
#wlad3 месяца назад
Halyk bank взломали в Павлодаре: преступников нашли спустя несколько месяцев
- Полицией по горячим следам установлены и задержаны на территории РФ подозреваемые в краже из отделения Народного…
#wlad3 месяца назад