Ученые из НИТУ МИСИС вместе с коллегами создали инновационные железосодержащие катализаторы, способные преобразовывать углекислый газ (CO₂) в топливные компоненты. Новинка представляет собой доступную замену дорогостоящих платиносодержащих аналогов и способствует продвижению экологически чистых методов переработки вредных производственных отходов в ценные ресурсы, говорится на сайте учебного заведения.
Огромные объемы CO₂, выделяемые при сгорании нефти и природного газа, способствуют усилению парникового эффекта. Для минимизации негативного влияния ученые исследуют разнообразные методы, включая технологию захвата и хранения углерода, а также глубокую переработку СО₂, например, в биологическое топливо.
Традиционно в процессах преобразования углекислого газа используются дорогие металлы-катализаторы, такие как платина. Они обеспечивают эффективную реакцию, но высокая стоимость этих материалов снижает экономическую привлекательность метода.
Специалисты нашли решение проблемы высоких затрат на переработку CO₂, предложив использовать дешевый и широко распространенный металл — железо. Чтобы повысить производительность процесса, были разработаны композитные материалы, включающие железо в сочетании с церием (Ce), кремнием (Si), цирконием (Zr) и алюминием (Al). Это позволило создать высокоактивные катализаторы с хорошо сформированной пористой структурой, где частицы металла равномерно распределяются по поверхности материала, обеспечивая равномерное протекание реакций.
«Наши ученые доказали, что применение железосодержаших катализаторов позволяет получить высокую конверсию углекислого газа. При этом в продуктах образуются такие соединения, как метан, олефины и более сложные углеводороды: они могут использоваться для синтеза жидкого топлива, что важно в условиях перехода к экономике замкнутого цикла», — заключает ректор НИТУ МИСИС Алевтина Черникова.
Ранее российские химики создали соединение для эффективной очистки воды. Вещество создано из сложного оксида висмута, титана и ниобия и может использоваться для очистки текстильных и фармацевтических предприятий. Подробнее о нем рассказали в другом материале Hi-Tech Mail.
