A catálise mediada pela vacância de oxigênio aumenta a metanação direta da biomassa
p Modelo de bola e bastão de metano. Crédito:Ben Mills / Domínio Público
p Biometano (CH
4 ) pode ser usado como matéria-prima para a indústria química moderna ou queimado diretamente como combustível. p Atualmente, CH
4 é produzido principalmente por meio de um processo de várias etapas em que a biomassa é primeiro gaseificada em biogás, seguido pela metanação do último. Este método requer alta temperatura e pressão e mostra baixa seletividade para processos químicos ou biológicos.
p Recentemente, um grupo de pesquisa liderado pelo Prof. Wang Feng do Instituto Dalian de Física Química da Academia Chinesa de Ciências, em colaboração com o grupo do Prof. Wang Min da Universidade de Tecnologia de Dalian, proposta de catálise mediada por vacância de oxigênio (Vo) sobre Ru / TiO
2 para a metanação direta de biomassa lignocelulósica em temperaturas abaixo de 200 ° C e com seletividade acima de 95%.
p Os resultados foram publicados em
Joule em 27 de julho.
p "Propusemos o processo de catálise mediado por Vo para acoplar a oxidação da biomassa em CO
2 com a hidrogenação do CO
2 em CH
4 , levando à metanação direta de biomassa sob condições amenas, "disse o Prof. WANG Min.
p Os pesquisadores descobriram que a molécula do substrato de biomassa foi oxidada pelo oxigênio da rede de Ru / P25 em CO
2 , e Vo formado em Ru / P25. Subseqüentemente, os átomos de oxigênio dissociados derivados de CO
2 poderia restaurar o Vo durante o CO
2 processo de hidrogenação.
p Além disso, eles descobriram que o processo de catálise mediado por Vo pode catalisar de forma estável a produção de CH
4 de glicerol aquoso a temperaturas tão baixas quanto 120 ° C e com uma seletividade acima de 99%.
p "Este processo de metanação direta é mais simples e mais eficiente do que o processo tradicional de duas etapas de produção de biogás e metanação, "disse o Prof. Wang Feng." Isso abre uma nova rota para a utilização de recursos de biomassa. "