Eskerrik asko Nature.com bisitatzeagatik. Erabiltzen ari zaren arakatzailearen bertsioak CSS euskarri mugatua du. Emaitza onenak lortzeko, zure arakatzailearen bertsio berriago bat erabiltzea gomendatzen dizugu (edo Internet Explorer-en bateragarritasun modua desaktibatzea). Bitartean, etengabeko laguntza bermatzeko, gunea estilo edo JavaScript gabe erakusten ari gara.
Orain, Joule aldizkarian idatziz, Ung Lee-k eta lankideek karbono dioxidoa hidrogenatzeko azido formikoa ekoizteko pilotu planta baten ikerketa baten berri eman dute (K. Kim et al., Joule https://doi.org/10.1016/j. Joule.2024.01).003;2024). Ikerketa honek fabrikazio prozesuko hainbat elementu gakoren optimizazioa erakusten du. Erreaktore mailan, katalizatzaileen propietate gakoen kontuan hartzeak, hala nola eraginkortasun katalitikoa, morfologia, uretan disolbagarritasuna, egonkortasun termikoa eta baliabideen eskala handiko erabilgarritasuna, erreaktorearen errendimendua hobetzen lagun dezake, beharrezko lehengai kantitateak baxuak mantenduz. Kasu honetan, egileek rutenio (Ru) katalizatzaile bat erabili zuten triazina bipiridil-tereftalonitrilo egitura kobalente misto batean (Ru/bpyTNCTF deiturikoa). CO2 harrapatzeko eta bihurtzeko amina bikote egokien hautaketa optimizatu zuten, N-metilpirrolidina (NMPI) hautatuz CO2 harrapatzeko eta hidrogenazio-erreakzioa sustatzeko formiatoa eratzeko amina erreaktibo gisa, eta N-butil-N-imidazola (NBIM) amina erreaktibo gisa balio izateko. Amina isolatu ondoren, formiatoa isolatu daiteke FA gehiago ekoizteko trans-aduktu bat eratuz. Horrez gain, erreaktorearen funtzionamendu-baldintzak hobetu zituzten tenperaturari, presioari eta H2/CO2 erlazioari dagokienez, CO2 bihurketa maximizatzeko. Prozesuaren diseinuari dagokionez, tantaka-oheko erreaktore batez eta hiru destilazio-zutabe jarraituz osatutako gailu bat garatu zuten. Hondar bikarbonatoa lehenengo zutabean destilatzen da; NBIM bigarren zutabean trans aduktu bat eratuz prestatzen da; FA produktua hirugarren zutabean lortzen da; Erreaktorearen eta dorrearen materialaren aukeraketa ere arretaz aztertu zen, altzairu herdoilgaitza (SUS316L) hautatuz osagai gehienentzat, eta zirkonioan oinarritutako material komertziala (Zr702) hirugarren dorrearentzat, erreaktorearen korrosioa murrizteko erregai-multzoaren korrosioarekiko duen erresistentzia dela eta. , eta kostua nahiko baxua da.
Ekoizpen-prozesua arretaz optimizatu ondoren —lehengai ideala hautatuz, erreaktore tantaka-ohe bat eta hiru destilazio-zutabe jarraitu diseinatuz, zutabe-gorputzerako eta barneko paketatzerako materialak arretaz hautatuz korrosioa murrizteko, eta erreaktorearen funtzionamendu-baldintzak finduz—, egileek erakusten dute eguneko 10 kg-ko erregai-multzoko edukiera duen pilotu-instalazio bat eraiki dela, 100 ordu baino gehiagoz funtzionamendu egonkorra mantentzeko gai dena. Bideragarritasun- eta bizi-zikloaren analisi zainduari esker, pilotu-instalazioak % 37 murriztu ditu kostuak eta % 42 berotze globalaren potentziala, erregai-multzoen ekoizpen-prozesu tradizionalen aldean. Horrez gain, prozesuaren eraginkortasun orokorra % 21era iristen da, eta bere energia-eraginkortasuna hidrogenoz elikatzen diren erregai-piladun ibilgailuen parekoa da.
Qiao, M. Azido formikoaren ekoizpen pilotua hidrogenatutako karbono dioxidotik. Nature Chemical Engineering 1, 205 (2024). https://doi.org/10.1038/s44286-024-00044-2