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
Аким села в Павлодарской области "подарил" жителю этого населенного пункта целый участок земли
Согласен что таких чиновников надо даже через годы находить и привлекать к строгой ответственности. А то у нас…
#Dan85841 день назад
«Мы увидим, кто предан своей профессии»: главный врач Павлодарской области высказался по поводу жалоб врачей на отмену ковидных надбавок
Привитые. Толку с вашей прививки. Я сам привился спутником в июне-июле. И? Лежу в больнице с ковид... То есть не легкая…
#Dan85841 день назад
Рекордный урожай - более миллиона тонн зерновых - ожидают собрать нынешней осенью в Павлодарской области
Буквально пару недель ранее писали о неурожае, в связи с чем растет цена на муку и хлеб. Сейчас уже рекордный урожай. Но…
#Dan85841 день назад
В Экибастузе полицейские задержали женщину с девятью килограммами наркотиков
Ну круто написали опытный следовать установил.. И в конце осудили за хранение без цели сбыта. Вот если бы осудили…
#Артур Нехорошев3 дня назад
Из-за зловоний канализационного колодца в Павлодаре сработали датчики экомониторинга
Артур Нехорошев, Представляете, на улице мира прямо сейчас воняет из "колодца " и до самого кольца. Ох уж этот колодец,…
#The Rainbow6 дней назад
На записавшего извинения женщины за видео о снеге акима возбудили дело в Павлодарской области
Это стало модным у провинившихся требовать опровержения обвинения с помощью этих извинений. Наглость не имеет границ у…
#HomerSimpson1 неделю назад
Директором разреза «Восточный» в Экибастузе стал Юрий Личман
Утка00, в данном случае немножко по-другому ситуация выглядит - он сначала пришёл работать, а уж потом выучился. Хотяяя…
#wlad1 неделю назад
В "КазАвтоЖоле" пока так и не измерили точное расстояние от Павлодара до столицы
Еще б в порядок привели проблемные участки. Обещаний много было. Сделано ничего
#Dan85841 неделю назад
Водитель под наркотиками управлял маршруткой в Павлодаре
wlad, бери ношу по себе так, чтобы не оказаться под ней.
#Bober1231 неделю назад
Директора павлодарского Дома дружбы осудили за растрату
Схема растраты стандартная, во всех детсадах так мутят с мертвыми душами и не целевой растратой средств. Прикольно что…
#HomerSimpson1 неделю назад
Павлодарские статистики сообщили, что подорожало и подешевело в регионе в сентябре
Ну да. Солярка была 185 тенге. Стала 280. Это как раз же 2,6%. Статистики идиоты
#Dan85841 неделю назад
В Павлодаре проводят антитеррористические учения
Колыч, берегите себя, дядя
#John Wick1 неделю назад
Аким Павлодара напомнил горожанам, что они сами должны менять обслуживающую организацию, которая не хочет работать и решать проблемы с отоплением
Сантехник не хочет выходить в выходной день и устранить свою халатность. А мы должны мёрзнуть и ждать. Не совсем…
#Bober1231 неделю назад
Аналитики: Ремонт на Павлодарском НПЗ отразится на росте цен
не завидую работягам, в октябре ремонт делать, очень такое себе
#call_the_police1 неделю назад
Аким Павлодара объяснил, почему не отвечает на многочисленные комментарии горожан в Инстаграме об отсутствии отопления
Bober123, хм ... ... а я и не знаю ... может дома оставил? Или облаким себе забрал - мол не по рангу тебе шапка Мономаха…
#wlad1 неделю назад
Оскандалившиеся заместители руководителя управления культуры Павлодарской области до сих пор работают в госоргане
HomerSimpson, с появлением короновируса остальные проблемы отошли на второй план. Но в "военное время" (короновирусное…
#Somik1 неделю назад
В поисках газа и дизеля
Дизельное топливо сейчас выдают с ограничением на автозаправочных станциях - только от 60 литров. Ну так в чём…
#wlad2 недели назад
В Павлодаре расторгли договор с фирмой, которая арендовала полигон ТБО
Напомним, раздельный сбор мусора в областном центре собирались наладить еще в 2021 году.  - Так а сейчас разве не 2021…
#Имя2 недели назад
Такси-такси, вези-вези: цена комфорта в Павлодаре
В Павлодаре цены на такси как в Астане. При расстояниях в два раза меньше.
#John Wick2 недели назад
В Майкаине впервые за 30 лет установили новые детские площадки
Майкаинское экономическое чудо - отопление и горячую воду дали раньше, чем в областном центре. А тут ещё и площадки…
#Lotta2 недели назад