碱阳离子促进二氧化碳还原为原料的化学

电化学还原二氧化碳的应对气候变化是一个有吸引力的解决方案。塞格德大学的研究人员,在匈牙利,发现了一个集成的解决方案来解决这个反应在连续流动,克服长期稳定问题和使一个可扩展的过程。

使用电力使物价稳定二氧化碳已经履行了一个双重的目的。它减少排放,同时,为化工行业提供了一个替代碳源生产价值的原材料的化学物质,如一氧化碳、甲酸和甲醇。然而,一些障碍阻碍了这些技术的采用。除此之外,它需要一个非常基本的反应环境,导致沉淀的形成影响电解槽的稳定,阻碍连续操作。

我们发现了一种新的再生和活化过程,减少这种淡入的性能,并允许我们电解槽在超过200小时的连续流动,”说Csaba Janaky领导这项研究。此外,我们的概念会吸引化工行业。我们演示了它能增强膜电极组件的生命周期和测试其可伸缩性、创建一个原型多单元的设备运行在高电流密度。的团队正在与启动ThalesNanoEnergy工业应用。

电解细胞减少二氧化碳从氢燃料电池借一些概念和机制。在这些设备中,膜分离的两个电极使离子的渗透,保持反应运行。但这种机制也导致了不必要的对象。某些离子,比如钾,穿过膜向阴极,形成不溶性的盐。直到现在,人们试图提振基本电解质的性能增加越来越多,“Janaky说。不幸的是,这意味着喂养更多的阳离子,这最终导致了更多的不受欢迎的沉淀。

在试图解决这个问题,研究人员发现,基本的电解质,如氢氧化物、提高效率,但严重导致沉淀的形成。钾,另一方面,提高了反应——只要pH值控制,避免盐分的累积。然后,他们创建了一个系统为纯水在阳极和阴极注入钾的解决方案。在一起,这样可以防止沉淀,使细胞产生的生产一氧化碳不间断不降低性能,Janaky解释道。此外,他们还发现其他碱金属离子激活电解细胞。我们使用铯在所有我们的长期测试,它明显优于钾,”他补充道。

公司的成功实现₂减少技术要求各级发展包括催化剂,说,运行方式和设备Nuria洛佩兹化学研究所的加泰罗尼亚,西班牙。他们发现所有这三个元素之间的联系和管理稳定催化剂与一个聪明的操作技术。他们的设备是健壮和集成工程的一个很好的例子。洛佩兹希望,在未来,机械的研究和仿真的深入研究将有助于了解电解质在这个反应的真正作用。