Источник фото — Ben Mills
Метилаль – кислородсодержащее органическое соединение, которое используется для производства лакокрасочных материалов, косметики, полимеров и фармацевтических препаратов. Это соединение получают из метанола, но, в отличие от него, метилаль не ядовит, вызывает меньше коррозии и более удобен в обращении. Благодаря своим свойствам метилаль может использоваться для получения синтез-газа, обеспечивающего работу топливных элементов, которые относятся к низкоуглеродным источникам энергии.
Исследователи из Института катализа СО РАН смогли получить синтез-газ путем воздушной конверсии метилаля. Для этого они разработали катализаторы, в которых концентрация дорогостоящей платины составляла всего 1%, что обеспечит его экономию при промышленном применении. Например, чтобы обеспечить работу энергоустановки мощностью 1 киловатт (кВт), понадобится всего 80 миллиграммов платины в составе катализатора. Основным преимуществом технологии является низкая температура реакции и отсутствие необходимости дополнительной очистки синтез-газа. Реакцию можно проводить без внешнего источника энергии, при этом суммарное содержание водорода и монооксида углерода (ключевых составляющих синтез-газа) на выходе из каталитического реактора достигает 70 %, тогда как при паровой конверсии метана она составляет не более 50%.
«Мы впервые показали возможность получения синтез-газа из диметоксиметана путем воздушной конверсии. Более того, процесс может запускаться без использования внешних источников энергии за счет адиабатического разогрева Pt-содержащего катализатора при подаче реакционной смеси. Вопреки термодинамике, реакция протекает максимально эффективно уже при 400 градусах Цельсия — диметоксиметан и кислород из воздуха полностью конвертируются в синтез-газ с высоким содержанием водорода и СО. Еще один важный момент — нам не нужно очищать исходный реагент от серы, то есть не нужны дополнительные элементы конструкции. Всё это позволяет делать электрогенераторы на основе твердооксидных топливных элементов автономными, компактными и мобильными», – цитирует Институт катализа СО РАН кандидата химических наук Сухэ Бадмаева.
Метилаль наряду с метанолом, формальдегидом и муравьиной кислотой относится к так называемым одноуглеродным соединениям (C1), которые могут частично заменить этан и СУГ в качестве сырья для газохимической отрасли.
