Результаты работы могут найти практическое применение в промышленности
Российские ученые определили состав катализатора, наиболее
эффективно ускоряющего процесс экологически чистого получения
энергии из отходов. Результаты работы, которые могут найти
практическое применение в промышленности, опубликованы в
престижном международном журнале Catalysis Letters, сообщает РИА
Новости
Энергию из отходов можно получать в ходе двухэтапного процесса.
На первом этапе отходы переводятся в газовую фазу. Получившаяся
смесь газов состоит главным образом из монооксида углерода СО,
водорода и водяного пара. На втором этапе эта смесь сжигается в
так называемом каталитическом реакторе.
Наиболее перспективным для такого метода является катализатор,
состоящий из смеси оксидов железа и алюминия Fe2О3+Al2О3,
активность которого существенно возрастает при добавлении оксида
меди CuO. Чтобы усовершенствовать этот катализатор, необходимо
разобраться в механизме каталитического процесса и выяснить
причину усиления его активности, вызванную добавлением оксида
меди.
Специалисты Национального исследовательского центра «Курчатовский
институт» совместно с коллегами из Института катализа Сибирского
отделения РАН и Новосибирского государственного университета
исследовали природу такой активности в процессе взаимодействия
монооксида углерода CО, основного продукта газификации твердых
топлив, с катализатором. Исследование проходило на расположенной
в Курчатовском институте станции структурного материаловедения
(СТМ) «КИСИ-Курчатов» с помощью метода рентгеновской
спектроскопии XANES.
«Этот метод основан на измерении коэффициента поглощения
рентгеновского излучения. Метод XANES является
элементочувствительным, что позволяет исследовать микроструктуру
около каждого типа атома в отдельности. Из анализа
экспериментального спектра XANES можно получить важную информацию
о химическом состоянии атомов металла», — пояснил РИА Новости
руководитель Курчатовского комплекса синхротронно-нейтронных
исследований Никита Марченков.
Оказалось, что медь в катализаторе восстанавливается существенно
сильнее железа. Специалисты рассчитали, что катализатор,
содержащий 5% CuO, 78% Fe2О3 и 17% Al2О3, является наиболее
активным.
По словам исследователей, такой катализатор является недорогим,
что позволяет в будущем активно использовать его в
промышленности. Например, сжигание топлива в кипящем слое этого
катализатора может стать одним из наиболее перспективных способов
получения энергии. Безусловным преимуществом также является
высокая экологическая безопасность предложенной технологии:
выбросы токсичных веществ, образующихся в процессе горения
топлив, снижаются до минимума.
Источник: ria.ru
