(Phys.org)—Een team van onderzoekers met banden met Tufts University, Oak Ridge National Laboratory en Argonne National Laboratory hebben een manier ontwikkeld om methaan onder milde omstandigheden direct om te zetten in methanol of azijnzuur. In hun artikel gepubliceerd in het tijdschrift Natuur , de groep beschrijft de procedure en suggereert dat hun techniek zou kunnen leiden tot andere inspanningen gericht op het optimaliseren van katalysatoren voor de directe omzetting van methaan in bruikbare vloeibare chemicaliën. Ive Hermans van de Universiteit van Wisconsin schetst de huidige technieken voor het omzetten van het gas in andere producten in een News &Views-stuk in hetzelfde tijdschriftnummer, en bespreekt ook het werk van het team in deze nieuwe inspanning.

Al enige tijd, scheikundigen hebben gezocht naar een katalysator die kan worden gebruikt om methaan onder milde omstandigheden direct om te zetten in andere vloeibare chemicaliën, maar hebben weinig succes gehad. Recentelijk, inspanningen zijn geïntensiveerd, zoals Hermans opmerkt, omdat het gas overvloediger is als gevolg van een toename van fracking - methaan is een hoofdbestanddeel van aardgas. In deze nieuwe poging de onderzoekers rapporteren de ontwikkeling van zo'n techniek, hoewel ze erkennen dat het waarschijnlijk niet geschikt is voor commercialisering.

Het nieuwe proces dat door de onderzoekers is ontwikkeld, houdt in dat een mononucleaire rhodiumsoort op basis van zeoliet of titaniumdioxide de directe omzetting van methaan in methanol of azijnzuur kan katalyseren. methanol, ook wel methylalcohol of houtalcohol genoemd, wordt voor verschillende doeleinden gebruikt. Azijnzuur is een kleurloze vloeistof die voorkomt in sommige voedingsmiddelen en kookingrediënten zoals azijn. Hun proces omvatte het gebruik van rhodium als katalysator, het dispergeren op ofwel de zeoliet of het titaandioxide in aanwezigheid van zuurstof en koolmonoxide. Het eindproduct was afhankelijk van de zuurgraad van de ondersteunende materialen.

De onderzoekers melden dat het proces resulteerde in de productie van ongeveer 0,4 kilogram azijnzuur per kilogram per uur, die, zij merken op, waarschijnlijk te laag is voor commerciële doeleinden. Maar het is nog steeds een opmerkelijke stap voorwaarts, Hermans merkt op, eraan toevoegend dat het waarschijnlijk de basis zal leggen voor andere onderzoeken die gericht zijn op het maken van bruikbare producten uit methaan.

© 2017 Fys.org