Mehanokemijska priprava zeolita Cu-CHA za aktivaciju metana u plinskoj fazi
Glavni istraživač
Opis projekta:
Metan je naveliko dostupan zbog čega postoji veliki ekonomski potencijal u njegovoj izravnoj pretvorbi u tekuća goriva i ostale kemikalije.
Trenutačno postoje industrijski procesi gdje je pretvorba neizravna i koji su isplativi samo za velike količine. Izravna pretvorba metana u vrednije produkte podrazumijeva aktiviranje jednog od najstabilnijih ugljikovodika što predstavlja značajan izazov za stručnjake te je stoga potrebno razviti nove katalizatore i procese.
Za sada se najobećavajućim katalizatorima u takvim reakcijama čine zeoliti s bakrenim i/ili željeznim vrstama slični prirodnim enzimima. U sklopu ovog projekta će se pripremiti zeoliti s bakrom primjenjujući procese mljevenja koji predstavljaju ekološki prihvatljive metode sinteze. Dobiveni materijali će se testirati kao katalizatori u izravnoj pretvorbi metana u ugljikovodike.
Očekuje se da će rezultati poslužiti kao osnova za razvoj industrijskog procesa i tako omogućiti ekonomski i energetski prihvatljivo rješenje problema izvora energije.
Nadalje, istraživanje izravne pretvorbe metana će omogućiti nove puteve u traženju prikladnog rješenja za poboljšanje energetske neovisnosti Republike Hrvatske.
Izvor financiranja: |
Nositelj projekta: |
Partnerska organizacija u inozemstvu: |
|
Rezultati
Tijekom projekta je pripravljena serija uzoraka zeolita SSZ-13 kabazitne strukture. Difrakcija rendgenskog zračenja na praškastim uzorcima pokazuje da su svi pripravljeni materijali kristalni te da im struktura odgovara kabazitnoj rešetci. Mikrografije dobivene pretražnom elektronskom mikroskopijom pokazuju da su čestice materijala SSZ-13 kubičnog oblika te da promjene kemijskog sastava reakcijske smjese utječe na raspodjelu veličina kristala. Priređeni materijali zeolita SSZ-13 su podvrgnuti postupku ionske zamjene pomoću bakrova acetata monohidrata te bakrova nitrata trihidrata. Temeljem difrakcija rendgenskog zračenja na praškastim uzorcima zaključeno je da je nakon postupka ionske zamjene i žarenja kabazitna struktura u materijalima očuvana. Daljnja karakterizacija materijala pokazuju da se u bakar nalazi u uzorcima na kationskim položajima unutar kabazitne rešetke, ali i u obliku bakrova(II) oksida.
|
|