Os cientistas do CLS Yongfeng Hu e Hui Wang. Crédito:Universidade de Saskatchewan
CO2 e metano são os gases de efeito estufa mais significativos resultantes da atividade humana, disse Hui Wang, professor do Departamento de Engenharia Química e Biológica da Universidade de Saskatchewan.
Capturar as emissões de CO2 e metano de fontes industriais e reutilizá-las poderia reduzir a ameaça ao ecossistema mundial ao desacelerar as mudanças climáticas, disse Wang, o pesquisador principal de um artigo publicado em Catalyst Hoje .
O CO2 e o metano podem ser acionados para sofrer reações químicas entre si para criar gás de síntese ou gás de síntese. Syngas é uma mistura de monóxido de carbono e hidrogênio, que pode ser usado para sintetizar uma variedade de combustíveis líquidos ou amônia.
Esta reação entre CO2 e metano, também chamado de 'reforma seca de metano, 'não foi totalmente dimensionado para uso comercial devido à falta de um catalisador barato e industrialmente viável. Os catalisadores são usados para acelerar as reações químicas.
O grupo de pesquisa de Wang patenteou uma tecnologia para tornar um sistema altamente ativo, catalisador de reforma a seco estável de metais baratos, incluindo níquel, cobalto, magnésio e alumínio. A tecnologia atual prevê a fabricação de um catalisador na forma de pó, mas o objetivo do projeto é transformar o pó em um catalisador em forma de esfera, que é mais fácil de manusear em operações industriais.
Para fazer isso, Wang e sua equipe de pesquisa usaram esferas de óxido de alumínio disponíveis comercialmente e as impregnaram com "camadas" de metais catalisadores. Vários conjuntos dessas bolas de catalisador foram feitos usando diferentes técnicas para impregná-los com soluções de formas salinas dos metais a fim de estudar qual técnica deu os melhores resultados.
A instalação de espectroscopia de absorção de raios-X no CLS permitiu aos pesquisadores identificar, no nível atômico, quais procedimentos de impregnação das esferas criaram as melhores características de um catalisador industrial.
"Sem o CLS, não teríamos sido capazes de entender isso totalmente, "Disse Wang.
O trabalho é um passo importante para a criação de um catalisador moldado para comercializar a reforma de CO2 da tecnologia CH4.