CO2 en methaan zijn de belangrijkste broeikasgassen die het gevolg zijn van menselijke activiteiten, zei Hui Wang, professor aan de afdeling Chemische en Biologische Technologie aan de Universiteit van Saskatchewan.

Door de CO2- en methaanemissies van industriële bronnen af ​​te vangen en opnieuw te gebruiken, kan de bedreiging voor het ecosysteem van de wereld worden verminderd door de klimaatverandering te vertragen, zei Wang, de hoofdonderzoeker van een paper gepubliceerd in Katalysator vandaag .

CO2 en methaan kunnen worden geactiveerd om chemische reacties met elkaar te ondergaan om synthesegas of syngas te creëren. Syngas is een mengsel van koolmonoxide en waterstof, die kan worden gebruikt om een ​​verscheidenheid aan vloeibare brandstoffen of ammoniak te synthetiseren.

Deze reactie tussen CO2 en methaan, ook wel 'dry reforming of methaan' genoemd, ' is niet volledig opgeschaald voor commercieel gebruik vanwege het ontbreken van een goedkope en industrieel levensvatbare katalysator. Katalysatoren worden gebruikt om chemische reacties te versnellen.

Wang's onderzoeksgroep heeft een technologie gepatenteerd om een ​​zeer actieve, stabiele dry-reforming-katalysator van goedkope metalen, waaronder nikkel, kobalt, magnesium en aluminium. De huidige technologie voorziet in het maken van een katalysator in poedervorm, maar het doel van het project is om van het poeder een bolvormige katalysator te maken, wat gemakkelijker te hanteren is bij industriële operaties.

Om dit te doen, Wang en zijn onderzoeksteam gebruikten commercieel verkrijgbare aluminiumoxidebolletjes en geïmpregneerd met "lagen" van de katalysatormetalen. Verschillende sets van deze katalysatorballen werden gemaakt met behulp van verschillende technieken om ze te impregneren met oplossingen van zoutvormen van de metalen om te bestuderen welke techniek de beste resultaten gaf.

De röntgenabsorptiespectroscopiefaciliteit bij CLS stelde de onderzoekers in staat om te identificeren, op atomair niveau, welke procedures voor het impregneren van de bollen de beste eigenschappen van een industriële katalysator creëerden.

"Zonder de CLS hadden we dit niet volledig kunnen begrijpen, ' zei Wang.

Het werk is een belangrijke stap in de richting van het creëren van een gevormde katalysator voor het commercialiseren van de CO2-reforming van CH4-technologie.