الکتروکاتالیز جایگزین سبز برای تصفیه اتیلن ارائه می دهد پژوهش

اشتراک گذاری در telegram
اشتراک گذاری در whatsapp
اشتراک گذاری در facebook
اشتراک گذاری در twitter
اشتراک گذاری در linkedin
اشتراک گذاری در reddit
اشتراک گذاری در email

*****توجه : ممکن است در ترجمه مشکلاتی وجود داشته باشد *****

اتیلن-مواد اولیه کلیدی در تولید پلاستیک-یکی از پنج ترکیب پرفروش در صنعت شیمی است. در حال حاضر ، دو تیم به طور مستقل فرآیندهای الکتروکاتالیستی جدیدی را برای آماده سازی اتیلن خالص به صورت انتخابی و کارآمد کشف کرده اند. نکته مهم این است که این واکنشها در شرایط محیطی با استفاده از کاتالیزورهای فراوان مس عمل می کنند و جایگزین سبزتری برای محلولهای سنتی ارائه می دهند.

بیشتر اتیلن از ترک خوردن بخار – فرایندی که هیدروکربن ها را به مولکول های کوچکتر تجزیه می کند – و جداسازی متعاقب آن با تقطیر می آید. با این حال ، جریانهای اتیلن حاوی مقادیر کمی استیلن هستند ، یک محصول جانبی نامطلوب. جیان ژانگ از دانشگاه پلی تکنیک شمال غربی در شیان ، چین ، نویسنده اصلی یکی از مقاله ها توضیح می دهد: “ناخالصی های استیلن به سرعت کاتالیزورهای زیگلر-ناتا را در طول پلیمریزاسیون الفین ها مسموم می کند.”1 “این به شدت کیفیت پلیمرهای هدف را کاهش می دهد … ناخالصی ها در اتیلن درجه پلیمر باید به کمتر از 5ppm کاهش یابد.” رویکرد الکتروکاتالیستی جدید آنها ناخالصی های استیلن را به اتیلن تبدیل می کند و از آب به عنوان منبع هیدروژن استفاده می کند.

ژانگ می افزاید: “این فرایند بسیار مقرون به صرفه تر و سازگار با محیط زیست است.” ما به تولید مداوم جریانهای اتیلن درجه پلیمر با سرعت زیاد فضا دست یافته ایم [and] تحت دما و فشار محیط. ‘

تصویر کلی از کاتد مورد استفاده برای بررسی EAR

به طور سنتی ، استیلن با استفاده از واکنش هیدروژناسیون کاتالیزوری حرارتی که نیاز به درجه حرارت بالا و کاتالیزور گران پالادیوم دارد ، حذف می شود. ران شی ، از موسسه فنی فیزیک و شیمی در پکن ، چین ، نویسنده اول مقاله دوم ، می گوید: “علاوه بر این ، کاتالیز حرارتی به هیدروژن بیش از حد نیاز دارد ، که عموماً از طریق اصلاح حاصل می شود.”2 این اتکا به هیدروژن سوخت فسیلی ، فرآیند تصفیه را به ویژه آلوده کننده می کند ، زیرا مقدار زیادی دی اکسید کربن تولید می کند. ‘[Our] شی می افزاید: فرآیند الکتروشیمیایی مزایای ویژه ای در انرژی و اقتصاد اتمی نشان می دهد.

استراتژی های بین المللی پیش کنشگرایانه در شرکت های کوچک و متوسط (SME)

علاوه بر این ، این محلول های جدید الکتروکاتالیستی انتخابی و کارایی را نیز افزایش می دهند. “از آنجا که روشهای حرارتی اغلب به مقادیر اضافی هیدروژن متکی هستند ، اتیلن اغلب بیشتر به اتان هیدروژن می شود.” گاستون لارازابال، متخصص کاتالیز و الکتروشیمی در دانشگاه فنی دانمارک. این روش از محدودیت کلاسیک ترموکاتالیز جلوگیری می کند و با موفقیت آلودگی استیلن را از بین می برد. “

افزایش مقیاس

برای لارازوبال ، پیشرفت اصلی پیاده سازی الکترودهای نوآورانه انتشار گاز است. او توضیح می دهد: “آنها دسترسی بهتر استیلن را به مکانهای واکنشی کاتالیزور – ایجاد الکتروشیمی کارآمد با واکنشگرها در فاز گاز” ، انجام می دهند. هر دو تیم موافق هستند: روش انتشار گاز جدید یک جایگزین قوی برای تصفیه اتیلن ارائه می دهد. شی می گوید: “ما در حال ایجاد یک زمینه تحقیقاتی جدید در زمینه الکتروشیمی مرتبط با اتیلن هستیم.”

محققان مس را به عنوان جایگزینی فراوان و پایدار برای پالادیوم مورد هدف قرار می دهند. ژانگ می گوید: “تا آنجا که ما می دانیم ، مس بهترین کاتالیزور است.” تیم او برای تأیید این فرضیه ، غربالگری های تجربی و نظری را انجام داد و مس را با پالادیوم ، نقره ، طلا و نیکل مقایسه کرد. ژانگ می افزاید: “مس فراوان روی زمین بهترین فعالیت و انتخاب پذیری را برای نیمه هیدروژناسیون الکتروکاتالیستی استیلن نشان می دهد.” با این وجود ، پیشرفتهای بیشتر در مواد مطمئناً به زودی رخ می دهد. شی توضیح می دهد: “ترکیب کاتالیزور ، پایداری الکترودهای انتشار گاز و ساخت الکترولیت های حالت جامد قلیایی پیشرفت های بعدی خواهد بود.”

با وجود تازگی ، این دستگاهها باید به راحتی مقیاس پذیر شوند ، زیرا “تجهیزات مشابه سلولهای سوختی است” ، شی می گوید. Larrazábal می گوید: “این فناوری انتقال جرم بالایی را بین فاز گاز و کاتالیزور امکان پذیر می کند ، بنابراین سرعت واکنش بالاتر است – پتانسیل زیادی برای پیاده سازی صنعتی وجود دارد.”

عزم وزارت نفت حمایت بی‌قید و شرط از ساخت داخل است

ژانگ و همکارانش در حال افزایش روند خود هستند و به سراغ الکترودهایی می روند که 20 برابر بزرگتر هستند. او می گوید: “این حداکثر سرعت فضا را افزایش می دهد.” ژانگ توضیح می دهد: “سپس ما چندین دستگاه را به طور موازی متصل می کنیم تا صنعتی شدن را ترویج دهیم.” “ما تلاش های زیادی را برای بهینه سازی ثبات آنها انجام می دهیم … بیش از 1000 ساعت.”

Larrazábal ، که همچنین اظهار داشت منبع کربن هنوز تجدید ناپذیر است ، می گوید: “این یک روش جدید و تمیز برای تصفیه اتیلن برای تولید پلیمر است.” او می افزاید: “همه اتمهای هیدروژن از آب می آیند و دو پرنده را با یک سنگ می کشند: اجتناب از یک مرحله اضافی در هنگام استفاده از منبع سبز هیدروژن”. و دیدن پژوهشگران در حال بررسی مرزهای جدید الکتروکاتالیز ، حتی فراتر از دی اکسید کربن ، واقعاً جالب است2 کاهش. ‘

منبع : www.chemistryworld.com
2021-07-22 06:00:00

امتیاز دهید
اشتراک در
اطلاع از
guest
0 نظرات
بازخورد (Feedback) های اینلاین
مشاهده همه دیدگاه ها

راه های ارتباطی با کارشناسان فروش

کارشناسان فروش:

خانم سپهری

مدیر فروش

خانم شایگان

کارشناس فروش

خانم سعادت

کارشناس فروش

شماره موبایل:

شماره تلفن:

پیغام در واتساپ:

5020 142 0919

3147 9501 031

2813 836 0910

3144 9501 031

5410 061 0912

3145 9501 031

راه های ارتباطی با کارشناسان فروش

خانم سپهری

مدیر فروش

شماره موبایل:

شماره تلفن:

پیام در واتساپ:

5020 142 0919

3147 9501 031

خانم شایگان

کارشناس فروش

شماره موبایل:

شماره تلفن:

پیام در واتساپ:

5020 142 0919

3147 9501 031

خانم سعادت

کارشناس فروش

شماره موبایل:

شماره تلفن:

پیام در واتساپ:

5020 142 0919

3147 9501 031

بیا ببین چه خبره اینجا

عضویت در خبرنامه هفتگی ما

مزایا عضویت :

  • جدید ترین مقالات و محصولات را در ایمیل خود به صورت هفتگی داشته باشید.
  • اخبار جشنواره و نمایشگاه های مربوطه را سریعتر از بقیه دریافت کنید.
  • مهم از همه فقط اینجا تخفیف محصولات را اعلام میکنیم
  • آخری هم با اجازه شما ماهی یک بار هم تبلیغ بفرستیم ( قول میدیم مزاحم نشیم و دست پر هم بیایم )
خبرنامه دکاموند شیمی
blank

دانلود فقط با یک کلیک

با کلیک بر روی دانلود و اشتراک ، شما در خبرنامه مشتریان دکاموند شیمی مشترک خواهید شد.