收集水以制造未来的可再生燃料

2021-07-09 17:20:51
导读 能源转型的成功结果在很大程度上取决于开发超清洁、可再生和低碳排放的替代燃料解决方案。必须更换的燃料包括液化石油气 (LPG) 和柴油,

能源转型的成功结果在很大程度上取决于开发超清洁、可再生和低碳排放的替代燃料解决方案。必须更换的燃料包括液化石油气 (LPG) 和柴油,它们是车辆和供暖中经常使用的燃料。一种很有前景的替代燃料是二甲醚 (DME)。与目前的化石燃料不同,二甲醚排放量低,而且可以再生生产。然而,当涉及从生物质或 CO 2生产可再生二甲醚时,当前的二甲醚生产工艺受到限制,特别是由于过程中处理蒸汽的问题。对于他的博士学位 研究中,Jasper van Kampen 开发了一种生产 DME 的新工艺,他于 6 月 4 日在化学工程和化学系通过了论文答辩。

中央的能量转变为清洁,可再生,低碳燃料的规定。一种候选燃料是二甲醚 (DME),这是一种易于液化和运输的无色气体。尽管 DME 传统上由天然气制成,但它可以由 CO 2和 H2可再生地生产。至关重要的是,它在特性上与液化石油气(LPG)相似,这意味着 DME 可用于现有的 LPG 基础设施。作为燃料,它可用于替代压燃式发动机中的柴油,或与火花点火式发动机中的 LPG 混合使用。

可再生能源问题

通常情况下,DME是从由获得的合成气体(CO和H 2的混合物),制成天然气,用CO 2是主要副产物。使用可再生能源,例如以前排放的 CO 2或富含CO 2 的生物基材料似乎是一种更好的方法,但目前的工艺只能生产少量 DME。此外,用于生产 DME 的 H2 可以由蒸汽制成,但蒸汽的有效处理存在问题。

对于他的博士学位 在研究期间,Jasper van Kampen 探索了如何通过使用沸石材料捕获蒸汽来提高可再生二甲醚的生产,沸石材料是一种可以捕获某些分子的矿物。他以一种称为吸附增强 DME 合成 (SEDMES) 的方法实现了这一点。至关重要的是,他在与行业相关的测试条件下调查并验证了该技术。

用海绵去除蒸汽

从根本上说,SEDMES 是一种制造 DME 的新方法。它的基础是通过固体吸附剂去除水分,这种吸附剂就像海绵一样吸水。以这种方式去除水可确保不会像在传统 DME 生产方法中那样产生CO 2。相反,先前排放的 CO 2连同捕获的水然后可以转化为可再生的二甲醚。

在项目工作期间,van Kampen 谈到了几个重要方面,包括材料、吸附过程、催化和反应器工程以及高级建模。他的研究导致了一个动态反应器模型,该模型允许升级 SEDMES 技术并预测大规模 DME 合成。重要的是,这项研究中的技术取得的重大进步可以在能源转型中发挥重要作用,在能源转型中,化石燃料和化学品必须被可再生原料的产品所取代。

郑重声明:本文版权归原作者所有,转载文章仅为传播更多信息之目的,如作者信息标记有误,请第一时间联系我们修改或删除,多谢。