Czasopismo | PRZEMYSŁ CHEMICZNY | Rocznik 2017 - zeszyt 1

Methods for conversion of carbon dioxide and methane to methanol O sposobach konwersji ditlenku węgla i metanu do metanolu

10.15199/62.2017.1.19

nr katalogowy: 103390
10.15199/62.2017.1.19

A review, with 46 refs., of the methods for conversion of CO2 and MeH to MeOH and its use for fuel cells in automotive transport. Przedstawiono możliwości technologicznych rozwiązań konwersji ditlenku węgla oraz metanu do metanolu i wykorzystania go w ogniwach paliwowych w motoryzacji. Spalanie to jedna z niewielu technologii gotowych do szerokiego zastosowania a spełniająca dodatkowo surowe kryteria ekonomiczne: wielka skala produkcji, tania energia, tanie produkty, duży rynek i wysokie zatrudnienie. Związek tych właśnie czynników powoduje, że inne realnie istniejące lub możliwe technologie wytwarzania energii nie są aktualnie wiodącymi1). W przypadku technologii wytwarzających energię, cena tej energii w sposób najistotniejszy determinuje postęp gospodarki danego kraju, poziom zatrudnienia (bezrobocie) a także wpływa decydująco na koszty pracy, a tym samym na dochody ludzi. Ogólnoświatowa ekspansja gospodarczo-ekonomiczna ostatniego ćwierćwiecza sprawia, że zapotrzebowanie na energię stale rośnie1). Ponieważ głównym źródłem energii są paliwa chemiczne a sposobem pozyskiwania energii są procesy spalania to nie powinna dziwić zależność naszej cywilizacji od kopalin2). Ditlenek węgla powstający w procesach spalania paliw kopalnych (węglowodorów) i biomasy jest ważnym surowcem chemicznym, wykorzystywanym przez naturę do fotokatalitycznej syntezy węglowodanów. Niezależnie od potrzeby podniesienia sprawności procesów spalania gazu ziemnego i biomasy przez zastosowanie nowatorskich metod katalitycznych, celowe jest zagospodarowanie emisji CO2 poprzez jego przemianę w kwas mrówkowy, formaldehyd i metanol w procesie sztucznej fotosyntezy AP (artificial photosynthesis) a także zastosowanie nowych metod utleniania metanu pomijających emisję CO2. Jest to proces MTM (methane-to-methanol) sprzężony z procesem MTG (methanol-to-gasoline).Sukces projektu3), w ramach którego powstała instalacja pilotażowa utleniająca metan z powietrza wenty[...]

Bibliografia

[1] www.ago.helion.pl/full/pdf/vol13-1-1.pdf
[2] www.yahoo.com, 2001, Sciences, January.
[3] Projekt nr UDA-POIG.01.03.01.24-072/08 pt. Proekologiczna utylizacja metanu z kopalń, zrealizowany z funduszy Programu Operacyjnego Innowacyjna Gospodarka.
[4] B. Stasińska, D. Nazimek, M. Kuśmierz, A. Marcewicz-Kuba, J. Mining Geoeng. 2012, 36, 331.
[5] S. Nawrat, S. Napieraj, Konf. Nauk.-Techn, "Pozyskanie i utylizacja metanu z pokładów węgla", AGH, Jastrzębie-Zdrój, 23-25 maja 2012 r.
[6] D. Nazimek, B. Stasińska, M. Kuśmierz, A. Marcewicz-Kuba, St. Nawrat, S. Napieraj, B. Kucharczyk, W. Tylus, Pozyskiwanie energii z metanu pochodzącego z powietrza wentylacyjnego kopalni Jas-Mos, referat ** Szczególnie interesujący jest "suchy" reforming metanu ditlenkiem węgla stosowany w procesie produkcji gazu syntezowego zgodnie z reakcją (16): CH4 + CO2 = 2CO + 2H2 (16) Umożliwia on wykorzystania ditlenku węgla wytwarzanego w procesach spalania paliw kopalnych. Tematyka "suchego" reformingu metanu jest w Polsce przedmiotem zainteresowania m.in. ośrodków naukowych w Krakowie42), Zabrzu43) oraz w Puławach i Lublinie44) (przyp. red.). plenarny, Podkomisja Sejmowa ds. Energetyki, Sejm RP, Warszawa, 29 sierpnia 2012 r.
[7] D. Nazimek, Katalityczne metody redukcji emisji CO2 ze źródeł stacjonarnych, prezentacja na stałej Podkomisji ds. Energetyki, Warszawa, Sejm RP, 28 lipca 2011 r.
[8] D. Nazimek, B. Czech, IOP Conf. Series: Mater. Sci. Eng., doi: 10.1088/1757-899X/19/1/012010, IOP Conf. Series: Mater. Sci. Eng. 2011, 19, 012010.
[9] D. Nazimek, E-MRS Fall Meeting 2009, Warsaw University of Technology, 14 sierpnia 2009 r.
[10] T. Podgajniak, M. Małyszczyk, D. Nazimek, Innowacyjna fotokatalityczna synteza metanolu i jego pochodnych z CO2 i H2O, Raport dla PGB Innowacje Sp. z o.o., 2016 r.
[11] J.C.S. Wu, H.-M. Lin, Ch.-L. Lai, Appl. Catal. A: General 2008, 335, 112.
[12] T. Inoue, A. Fujishima, S. Konishi, K. Honda, Nature 1979, 227, 637.
[13] J.C.S. Wu, H.-M. Lin, Ch.-L. Lai, Appl. Catal. A 2005, 296, 194.
[14] I.-H. Tseng, J.C.S. Wu, H.-Y. Chou, J. Catal. 2004, 221, 432.
[15] I.-H. Tseng, J.C.S. Wu, Catal. Today 2004, 97, 113.
[16] J. Grodkowski, T. Dhanasekaran, P. Neta, P. Hambright, B.S. Brunschwig, K. Shinozaki, E. Fujita, J. Phys. Chem. A, 2000, 104, nr 48, 11332.
[17] M. Takeuchi, Y. Sakamoto, S. Niwa, Sci. Total Environ. 2001, 277, 15.
[18] G.D. Weatherbee, C.H. Bartolomew, J. Catal. 1981, 68, 67.
[19] J. Wu, S. Luo, J. Toyir, M. Saito, M. Takeuchi, T. Watanabe, Catal. Today 1998, 45, 215.
[20] G. Guan, T. Kida, T. Harada, M. Isayama, A. Yoshida, Appl. Catal., B: Environ. 2003, 41, 387.
[21] P.-W. Pan, Y.-W. Chen, Catal. Commun. 2007, 8, 1546.
[22] H.W. Slamet, E. Nasution, E. Purnama, S. Kosela, J. Gunlazuardi, Catal. Commun. 2005, 6, 313.
[23] M. Subrahmanyam, S. Kaneco, N. Alonso-Vante, Appl. Catal., B: Environ. 1999, 23, 169.
[24] Y. Kohno, T. Tanaka, T. Funabiki, S. Yoshida, Phys. Chem. Chem. Phys. 2000, 2, 2635.
[25] I.-H. Tseng, W.-Ch. Chang, J.C.S. Wu, Appl. Catal., B: Environ. 2002, 37, 37.
[26] H. Yamashita, Y. Fujii, Y. Ichihashia, S.G. Zhang, K. Ikeue, D.R. Park, K. Koyano, T. Tatsumi, M. Anpo, Catal. Today 1998, 45, 221.
[27] Y. Kohno, T. Tanaka, T. Funabiki, S. Yoshida, Phys. Chem. Chem. Phys. 2000, 2, 5302.
[28] http://tylkonauka.pl/wiadomosc/przelomowy-proces-pozwolil-przeksztalcic- co2-wode-bezposrednio-w-ciekle-paliwo-weglowodoro
[29] http://whatnext.pl/eliminacja-co2-produkcja-paliwa-jednym/
[30] C.D. Chang, Hydrocarbons from methanol (red. Marcel Dekker), New York 1983.
[31] http://www.gizmag.com/audi-creates-e-diesel-from-co2/37130/
[32] http://moto.wp.pl/kat,55194,title,Paliwo-z-CO2-Niemcy-przescignely- Polske,wid,17043762,wiadomosc.html
[33] H. Yoneyama, Catal. Today 1997, 39, 169.
[34] D. Nazimek, Biul. Polskiego Stowarzyszenia Wodoru i Ogniw Paliwowych 2010, nr 5, 71.
[35] D. Nazimek, Chem.Stos. 1989, 33, 363.
[36] D. Nazimek, J. Ryczkowski, Studies Surf. Sci. Catal. 1998, 119, 623.
[37] P. Krzaczek, G. Maj, W. Piekarski, D. Nazimek, Przem Chem. 2016, 95, 2200.
[38] www.sasol.co.za
[39] S. Joseph, Y.T. Shah, PA 15261 Report for Exxon Mobile, University of Pittsburgh, 1984.
[40] D. Nazimek Ewolucja materii, ewolucja środowiska, Wydawnictwo UMCS, Lublin 2001, ISBN 83-227-1833-0.
[41] W.N. Parmon, Proc. 1st Intern. Symp. “Catalysis in XXI Century: from Quantum Chemistry to Industry", Kraków, 4-7 maja 2000 r.
[42] W. Warowny, K. Kwiecień, Nafta Gaz 2006, 62, nr 12, 680.
[43] L. Więcław-Solny, G. Łabajko, P. Babiński, Polit. Energ. 2009, 12, nr 2/2, 633.
[44] M. Pańczyk, W. Gac, A. Denis, Cz. Sikorka, M. Czubryt-Idzik, A. Gołębiowski, K. Stołecki, T. Borowiecki, Przem. Chem. 2003, 82, nr 8/9, 748.
[45] http://encyklopedia.pwn.pl/haslo/chaos-deterministyczny;3884748.html
[46] D. Nazimek, B. Czech, M. Kuśmierz, A. Marcewicz-Kuba, M. Rosołowski, E. Kula, D. Kurzępa, Nowe metody wytwarzania paliw, referat plenarny, Podkomisja Sejmowa ds. Energetyki, Sejm RP, Warszawa, 10 maja 2012.

Zeszyt


PRZEMYSŁ CHEMICZNY - e-zeszyt (pdf) 2017-1 licencja: Osobista Produkt cyfrowy	55.00 zł
PRZEMYSŁ CHEMICZNY - e-zeszyt (pdf) 2017-10 licencja: Osobista Produkt cyfrowy	55.00 zł
PRZEMYSŁ CHEMICZNY - e-zeszyt (pdf) 2017-11 licencja: Osobista Produkt cyfrowy	55.00 zł
PRZEMYSŁ CHEMICZNY - e-zeszyt (pdf) 2017-12 licencja: Osobista Produkt cyfrowy	55.00 zł

Prenumerata

PRZEMYSŁ CHEMICZNY - prenumerata cyfrowa
licencja: Osobista

Produkt cyfrowy
Nowość

762.00 zł

PRZEMYSŁ CHEMICZNY - prenumerata PLUS
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
PRZEMYSŁ CHEMICZNY - PAKIET prenumerata PLUS (Prenumerata papierowa + dostęp do portalu sigma-not.pl + e-prenumerata)	1002.00 zł brutto 927.78 zł netto 74.22 zł VAT (stawka VAT 8%)

1002.00 zł

PRZEMYSŁ CHEMICZNY - papierowa prenumerata roczna + wysyłka
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
PRZEMYSŁ CHEMICZNY - papierowa prenumerata roczna	960.00 zł brutto 888.89 zł netto 71.11 zł VAT (stawka VAT 8%)
PRZEMYSŁ CHEMICZNY - pakowanie i wysyłka	42.00 zł brutto 34.15 zł netto 7.85 zł VAT (stawka VAT 23%)

1002.00 zł

Open Access

Zeszyt

2017-1

Twój Koszyk

Zeszyt

Prenumerata

Open Access

Zeszyt

Czasopisma