Chemia i Biznes

W ramach naszej witryny stosujemy pliki cookies w celu świadczenia Państwu usług na najwyższym poziomie, w tym w sposób dostosowany do indywidualnych potrzeb. Korzystanie z witryny bez zmiany ustawień dotyczących cookies oznacza, że będą one zamieszczane w Państwa urządzeniu końcowym. Mogą Państwo dokonać w każdym czasie zmiany ustawień dotyczących cookies. Więcej szczegółów w naszej "Polityce prywatności Cookies"

Rozumiem i zgadzam się

Konfiguracja makiety

Nowe „zielone” katalizatory do niskoemisyjnych i wydajnych procesów generowania wodoru

2023-12-11  / Autor: Katarzyna Antoniak-Jurak; Łukasiewicz - Instytut Nowych Syntez Chemicznych   /   Artykuł sponsorowany

Katalizatory są niezbędnym elementem procesów technologicznych ukierunkowanych m.in. na syntezę chemikaliów, farmaceutyków czy otrzymywanie nośników energii np. H2. Skala ich stosowania systematycznie wzrasta.

Przemysłowe procesy wodorowe wymagają zapewnienia stabilnego źródła znacznych ilości H2. Rola surowców kopalnych wykorzystywanych do wytwarzania wodoru (gaz ziemny, węgiel, pozostałości rafineryjne) jest i nadal będzie bardzo duża. Jednocześnie, regulacje prawne zmierzające ku „CO2-net zero economy” wywoływać będą systematyczny wzrost udziału surowców alternatywnych (w tym przede wszystkim biomasy i odpadów) w procesach wodorowych. Niezależnie od rodzaju surowca i metody jego konwersji kluczową operacją technologiczną pozostawać będzie katalityczna parowa konwersja tlenku węgla CO + H2O ⇄ CO2 + H2 (water-gas shift: WGS), realizowana w celu redukcji pary wodnej tlenkiem węgla i wzbogacenia gazu syntezowego w wodór.

Bardzo duży wpływ na efektywność procesu generowania wodoru mają katalizatory stosowane w tym procesie. Konieczne jest zatem ich doskonalenie jak również poszukiwanie katalizatorów o nowatorskich formułach i unikalnych właściwościach. Konwencjonalne sposoby ich syntezy często nie spełniają kryteriów technik „zrównoważonych”. Wymagają przeprowadzenia złożonego ciągu operacji jednostkowych czy też stwarzają zagrożenie dla środowiska (emisja ścieków i gazów).

Nowoczesnym katalizatorom WGS stawiane są wymagania: formuła pozbawiona mutagennych i kancerogennych składników, formuła niewymagająca aktywacji, wysoka efektywność także przy zmniejszonym stężeniu pary wodnej w gazie procesowym, wysoka aktywność, selektywność i trwałość.

W ramach finansowanego przez NCBR projektu Eco_CatWGS realizowanego przez zespół dr Katarzyny Antoniak-Jurak (Łukasiewicz – INS) prowadzone są prace w kierunku stworzenia nowej generacji katalizatorów do procesu WGS wg zupełnie nowych ścieżek syntezy spełniających wymienione wymagania. W trakcie prowadzonych prac wykorzystywane jest szerokie spektrum technik eksperymentalnych do badań właściwości fizykochemicznych, a w pomiarach kinetycznych ciśnieniowe reaktory. Kompleksowa analiza wyników umożliwia lepsze zrozumienie wpływu parametrów syntezy, obróbki termicznej na właściwości strukturalno-powierzchniowe i efekt katalityczny w reakcji WGS. Spodziewanym efektem projektu jest opracowanie wysokowartościowych materiałów katalitycznych o nowatorskiej formule i użytkowej postaci determinującej wysoką aktywność oraz zespół korzystnych parametrów użytkowych pozwalających na zmniejszenie wskaźników energetycznych wytwarzania wodoru. Dodatkową innowacją projektu będzie stworzenie technologii wytwarzania nowego produktu w sposób bardziej „zrównoważony”. Katalizatory otrzymane według nowo opracowanych protokołów syntezy będą pozbawione substancji toksycznych, czy też stwarzających zagrożenia dla środowiska, a dodatkowo sposób ich syntezy będzie się charakteryzować niskimi wskaźnikami emisyjności ścieków i gazów.

Na obecnym etapie realizacji projektu wykazano, że efektywność nowej generacji katalizatorów WGS jest zbliżona do konwencjonalnych, a sposób ich wytarzania nie generuje toksycznych gazów oraz ogranicza ślad węglowy.

Sieć Badawcza Łukasiewicz – Instytut Nowych Syntez Chemicznych (Łukasiewicz – INS) jest jednostką o ugruntowanej pozycji w obszarze katalizy stosowanej i procesów katalitycznych. Łukasiewicz – INS jest także producentem szerokiej gamy heterogenicznych katalizatorów, sorbentów i nośników. Efektem działalności Instytutu jest kompleksowa oferta dla podmiotów gospodarczych sektora chemicznego - od technologii wytwarzania, przez modelowanie i optymalizację reaktorów z wsadami katalitycznymi, po wsparcie w ich stosowaniu.


Projekt: LIDER/10/0062/L-12/20/NCBR/2021 pt.: „Nowy przyjazny dla środowiska katalizator procesu parowej konwersji CO”

Okres realizacji: 03.01.2022 r.- 03.01.2025 r.


Kontakt:

katarzyna.antoniak@ins.lukasiewicz.gov.pl

 

 


wodórbadania i rozwójkatalizatoryŁukasiewicz- Instytut Nowych Syntez Chemicznych

Podoba Ci się ten artykuł? Udostępnij!

Oddaj swój głos  

Ten artykuł nie został jeszcze oceniony.

Dodaj komentarz

Redakcja Portalu Chemia i Biznes zastrzega sobie prawo usuwania komentarzy obraźliwych dla innych osób, zawierających słowa wulgarne lub nie odnoszących się merytorycznie do tematu. Twój komentarz wyświetli się zaraz po tym, jak zostanie zatwierdzony przez moderatora. Dziękujemy i zapraszamy do dyskusji!


WięcejSklep

Książka: Surfaktanty i ich zastosowanie w produktach kosmetycznych

95.00 zł

“Chemia i Biznes” nr 1/2024

Nowość!Dostęp online

20.00 zł

“Chemia i Biznes” nr 6/2023

Dostęp online

20.00 zł

"Kosmetyki i Detergenty" nr 4/2023

Nowość!

25.00 zł

Bilety - XIII Międzynarodowa Konferencja Przemysłu Chemii Gospodarczej

Nowość!

553.50 zł

Wpis zaawansowany w Katalogu Firm

Dostęp online

861.00 zł

Książka: Zagęstniki (modyfikatory reologii) w produktach kosmetycznych

78.00 zł

WięcejNajnowsze

Więcej aktualności



WięcejNajpopularniejsze

Więcej aktualności (192)



WięcejPolecane

Więcej aktualności (97)



WięcejSonda

Czy sztuczna inteligencja to?

Zobacz wyniki

WięcejW obiektywie