Salamat sa pagbisita sa Nature.com. Ang bersyon sa browser nga imong gigamit adunay limitado nga suporta sa CSS. Para sa labing maayong resulta, among girekomendar ang paggamit og mas bag-ong bersyon sa imong browser (o pag-off sa compatibility mode sa Internet Explorer). Samtang, aron masiguro ang padayon nga suporta, among gipakita ang site nga walay styling o JavaScript.
Karon, sa pagsulat sa journal nga Joule, si Ung Lee ug mga kauban nagtaho sa usa ka pagtuon sa usa ka pilot plant alang sa hydrogenating carbon dioxide aron makahimo og formic acid (K. Kim et al., Joule https://doi.org/10.1016/j. Joule.2024.01). 003;2024). Kini nga pagtuon nagpakita sa pag-optimize sa daghang mga importanteng elemento sa proseso sa paggama. Sa lebel sa reactor, ang pagkonsiderar sa mga importanteng kinaiya sa catalyst sama sa catalytic efficiency, morphology, water solubility, thermal stability, ug large-scale resource availability makatabang sa pagpalambo sa performance sa reactor samtang gipaubos ang gikinahanglan nga gidaghanon sa feedstock. Dinhi, ang mga awtor migamit og ruthenium (Ru) catalyst nga gisuportahan sa usa ka mixed covalent triazine bipyridyl-terephthalonitrile framework (gitawag nga Ru/bpyTNCTF). Gi-optimize nila ang pagpili sa angay nga mga pares sa amine para sa episyente nga pagkuha ug pagkakabig sa CO2, gipili ang N-methylpyrrolidine (NMPI) isip reactive amine aron makuha ang CO2 ug mapalambo ang reaksyon sa hydrogenation aron maporma ang formate, ug ang N-butyl-N-imidazole (NBIM) aron magsilbing reactive amine. Human ma-isolate ang amine, ang formate mahimong i-isolate para sa dugang nga produksiyon sa FA pinaagi sa pagporma og trans-adduct. Dugang pa, gipauswag nila ang mga kondisyon sa pag-operate sa reactor sa mga termino sa temperatura, presyur ug H2/CO2 ratio aron mapadako ang pagkakabig sa CO2. Sa mga termino sa disenyo sa proseso, nakaugmad sila og usa ka aparato nga gilangkoban sa usa ka trickling bed reactor ug tulo ka padayon nga mga kolum sa distillation. Ang nahabilin nga bicarbonate gi-distill sa unang kolum; Ang NBIM giandam pinaagi sa pagporma og trans adduct sa ikaduhang kolum; ang produkto sa FA nakuha sa ikatulo nga kolum; Ang pagpili sa materyal para sa reactor ug tore gikonsiderar usab pag-ayo, diin ang stainless steel (SUS316L) gipili para sa kadaghanan sa mga sangkap, ug usa ka komersyal nga materyal nga nakabase sa zirconium (Zr702) gipili para sa ikatulong tore aron makunhuran ang kaagnasan sa reactor tungod sa resistensya niini sa kaagnasan sa fuel assembly, ug ang gasto medyo ubos.
Human sa maampingong pag-optimize sa proseso sa produksiyon—pagpili sa sulundon nga feedstock, pagdesinyo sa trickling bed reactor ug tulo ka padayon nga distillation columns, maampingong pagpili sa mga materyales para sa column body ug internal packing aron makunhuran ang corrosion, ug pag-fine-tune sa mga kondisyon sa operasyon sa reactor—gipakita sa mga awtor nga ang usa ka pilot plant nga adunay inadlaw nga kapasidad nga 10 kg nga gitukod nga fuel assembly nga makahimo sa pagpadayon sa lig-on nga operasyon sulod sa kapin sa 100 ka oras. Pinaagi sa maampingong feasibility ug life cycle analysis, ang pilot plant nakakunhod sa mga gasto og 37% ug sa potensyal sa global warming og 42% kon itandi sa tradisyonal nga mga proseso sa produksiyon sa fuel assembly. Dugang pa, ang kinatibuk-ang efficiency sa proseso miabot sa 21%, ug ang energy efficiency niini ikatandi sa fuel cell vehicles nga gipadagan sa hydrogen.
Qiao, M. Pilot nga produksiyon sa formic acid gikan sa hydrogenated carbon dioxide. Nature Chemical Engineering 1, 205 (2024). https://doi.org/10.1038/s44286-024-00044-2
Oras sa pag-post: Abr-15-2024