“绿氨”受关注,日欧领跑合成技术
2021/12/28
被认为最具潜力的是新催化剂的开发,全球围绕成果展开了竞赛。催化剂是合成反应不可或缺的存在,能降低分开氮分子所需的能量。
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| 产综研和日挥控股开发出在约50个气压下发生反应的催化剂,在福岛县郡山市的设备进行了实际验证(照片由日挥提供) |
日挥控股和产业技术综合研究所以贵金属钌作为主要成分,开发了在400度、50个气压下发挥作用的催化剂,成功进行了实际验证。无需提高氢气的压力。
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| 东京工业大学的新催化剂由钙(Ca)、氟(F)、氢(H)和钌(Ru)构成 |
此外,在更为温和的条件下发挥作用的催化剂也取得了研究进展。东京工业大学的教授原亨和、荣誉教授细野秀雄等人开发出的催化剂将以钙、氟和氢形成的物质与钌的颗粒物结合起来,确认在50度以下也能发生反应。这种催化剂在200度以上可分解氢分子,剩下的电子通过钌传到氮分子,结合就将断开。计划在秋田县大潟村,利用风力发电来推进氨的试制。
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| 东京大学的西林仁昭教授等人开发了使空气中的氮和水发生反应的催化剂(烧瓶实验的情形,图由上述教授提供) |
20摄氏度、1个气压这种“常温常压”下也能使用的终极催化剂也出现了研究成果。东京大学的西林仁昭教授等人利用水和空气成功合成了氨。利用包括被广泛使用的二碘化钐和金属钼的催化剂,使空气中的氮与水发生反应。据称无需使用化石燃料,可以大幅节能。西林教授表示,“催化剂的性能很高,如果改良后能长期使用,就能实现实用化。希望通过这一‘哈伯-博施法’之后的方式,推动解决全球环境问题”。
日本经济新闻(中文版:日经中文网)编辑委员 青木慎一
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