新型催化劑可高效轉(zhuǎn)化甲烷為甲醇

德國(guó)馬普研究所的研究人員成功地開(kāi)發(fā)出一種固體催化劑，能使甲烷氣體方便高效地轉(zhuǎn)化成甲醇燃料，這項(xiàng)成果對(duì)有效利用天然氣資源具有重要意義。
　　專(zhuān)家預(yù)計(jì)全球天然氣資源將在130年后消耗殆盡，但目前已探明的天然氣儲(chǔ)量?jī)H夠開(kāi)采60年。由于從生產(chǎn)和運(yùn)輸?shù)冉?jīng)濟(jì)角度來(lái)說(shuō)，鋪設(shè)天然氣管道或生產(chǎn)壓縮天然氣成本較高，因此，許多小型和分散的天然氣田以及一些富含甲烷氣的煤礦資源沒(méi)有得到充分利用，而事實(shí)上，如果把這些零散的甲烷氣體集中起來(lái)，其數(shù)量超過(guò)德國(guó)一年的天然氣消耗量。
　　為充分利用這些零散的天然氣資源，德國(guó)馬普煤炭研究所和膠體及表面化學(xué)研究所共同開(kāi)發(fā)了一種固體催化劑，它可以將甲烷氣體高效地轉(zhuǎn)化為便于運(yùn)輸?shù)囊后w甲醇燃料，其主要成分是含氮的鎳基合金材料（CTF）。馬普膠體及表面化學(xué)研究所的研究人員馬庫(kù)斯·安東尼提介紹說(shuō)：“這種固體材料具有很強(qiáng)的滲透性，每克材料的表面積相當(dāng)于1/5的足球場(chǎng)。”CTF材料的巨大表面積使通過(guò)的甲烷能有效地進(jìn)行氧化反應(yīng)，并轉(zhuǎn)化成甲醇。在CTF催化劑和硫酸介質(zhì)的作用下，通過(guò)215攝氏度的加溫和加壓，甲烷氣體就可以轉(zhuǎn)化成甲醇，轉(zhuǎn)化率達(dá)到3/4。
　　美國(guó)化學(xué)家羅伊·普里艾納早在10年前就開(kāi)發(fā)出了鉑材料催化劑，也能將甲烷轉(zhuǎn)化成甲醇。但馬普煤炭研究所項(xiàng)目負(fù)責(zé)人菲迪·舒爾茨認(rèn)為，他們開(kāi)發(fā)的多相催化劑更加廉價(jià)，工藝更為簡(jiǎn)單。