ಹೈಡ್ರೋಜನೀಕರಿಸಿದ ಇಂಗಾಲದ ಡೈಆಕ್ಸೈಡ್‌ನಿಂದ ಫಾರ್ಮಿಕ್ ಆಮ್ಲದ ಉತ್ಪಾದನೆಗೆ ಪೈಲಟ್ ಯೋಜನೆ.

Nature.com ಗೆ ಭೇಟಿ ನೀಡಿದ್ದಕ್ಕಾಗಿ ಧನ್ಯವಾದಗಳು. ನೀವು ಬಳಸುತ್ತಿರುವ ಬ್ರೌಸರ್‌ನ ಆವೃತ್ತಿಯು ಸೀಮಿತ CSS ಬೆಂಬಲವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಉತ್ತಮ ಫಲಿತಾಂಶಗಳಿಗಾಗಿ, ನಿಮ್ಮ ಬ್ರೌಸರ್‌ನ ಹೊಸ ಆವೃತ್ತಿಯನ್ನು ಬಳಸಲು ನಾವು ಶಿಫಾರಸು ಮಾಡುತ್ತೇವೆ (ಅಥವಾ ಇಂಟರ್ನೆಟ್ ಎಕ್ಸ್‌ಪ್ಲೋರರ್‌ನಲ್ಲಿ ಹೊಂದಾಣಿಕೆ ಮೋಡ್ ಅನ್ನು ಆಫ್ ಮಾಡಿ). ಈ ಮಧ್ಯೆ, ನಿರಂತರ ಬೆಂಬಲವನ್ನು ಖಚಿತಪಡಿಸಿಕೊಳ್ಳಲು, ನಾವು ಸ್ಟೈಲಿಂಗ್ ಅಥವಾ ಜಾವಾಸ್ಕ್ರಿಪ್ಟ್ ಇಲ್ಲದೆ ಸೈಟ್ ಅನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತಿದ್ದೇವೆ.
ಈಗ, ಜೌಲ್ ಜರ್ನಲ್‌ನಲ್ಲಿ ಬರೆಯುತ್ತಾ, ಉಂಗ್ ಲೀ ಮತ್ತು ಸಹೋದ್ಯೋಗಿಗಳು ಫಾರ್ಮಿಕ್ ಆಮ್ಲವನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸಲು ಕಾರ್ಬನ್ ಡೈಆಕ್ಸೈಡ್ ಅನ್ನು ಹೈಡ್ರೋಜನೀಕರಿಸುವ ಪೈಲಟ್ ಪ್ಲಾಂಟ್‌ನ ಅಧ್ಯಯನವನ್ನು ವರದಿ ಮಾಡಿದ್ದಾರೆ (ಕೆ. ಕಿಮ್ ಮತ್ತು ಇತರರು, ಜೌಲ್ https://doi.org/10.1016/j. ಜೌಲ್.2024.01). 003;2024). ಈ ಅಧ್ಯಯನವು ಉತ್ಪಾದನಾ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಹಲವಾರು ಪ್ರಮುಖ ಅಂಶಗಳ ಆಪ್ಟಿಮೈಸೇಶನ್ ಅನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸುತ್ತದೆ. ರಿಯಾಕ್ಟರ್ ಮಟ್ಟದಲ್ಲಿ, ವೇಗವರ್ಧಕ ದಕ್ಷತೆ, ರೂಪವಿಜ್ಞಾನ, ನೀರಿನ ಕರಗುವಿಕೆ, ಉಷ್ಣ ಸ್ಥಿರತೆ ಮತ್ತು ದೊಡ್ಡ ಪ್ರಮಾಣದ ಸಂಪನ್ಮೂಲ ಲಭ್ಯತೆಯಂತಹ ಪ್ರಮುಖ ವೇಗವರ್ಧಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳ ಪರಿಗಣನೆಯು ಅಗತ್ಯವಿರುವ ಫೀಡ್‌ಸ್ಟಾಕ್ ಪ್ರಮಾಣವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಇರಿಸಿಕೊಂಡು ರಿಯಾಕ್ಟರ್ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ಸುಧಾರಿಸಲು ಸಹಾಯ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಇಲ್ಲಿ, ಲೇಖಕರು ಮಿಶ್ರ ಕೋವೆಲನ್ಸಿಯ ಟ್ರೈಯಾಜಿನ್ ಬೈಪಿರಿಡೈಲ್-ಟೆರೆಫ್ಥಲೋನಿಟ್ರೈಲ್ ಫ್ರೇಮ್‌ವರ್ಕ್ (ರು/ಬಿಪಿಟಿಎನ್‌ಸಿಟಿಎಫ್ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ) ಮೇಲೆ ಬೆಂಬಲಿತವಾದ ರುಥೇನಿಯಮ್ (ರು) ವೇಗವರ್ಧಕವನ್ನು ಬಳಸಿದ್ದಾರೆ. ಅವರು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ CO2 ಸೆರೆಹಿಡಿಯುವಿಕೆ ಮತ್ತು ಪರಿವರ್ತನೆಗಾಗಿ ಸೂಕ್ತವಾದ ಅಮೈನ್ ಜೋಡಿಗಳ ಆಯ್ಕೆಯನ್ನು ಅತ್ಯುತ್ತಮವಾಗಿಸಿದರು, CO2 ಅನ್ನು ಸೆರೆಹಿಡಿಯಲು ಮತ್ತು ಫಾರ್ಮೇಟ್ ಅನ್ನು ರೂಪಿಸಲು ಹೈಡ್ರೋಜನೀಕರಣ ಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಉತ್ತೇಜಿಸಲು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಅಮೈನ್ ಆಗಿ N-ಮೀಥೈಲ್ಪಿರೋಲಿಡಿನ್ (NMPI) ಅನ್ನು ಆಯ್ಕೆ ಮಾಡಿದರು ಮತ್ತು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಅಮೈನ್ ಆಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸಲು N-ಬ್ಯುಟೈಲ್-N-ಇಮಿಡಾಜೋಲ್ (NBIM) ಅನ್ನು ಆಯ್ಕೆ ಮಾಡಿದರು. ಅಮೈನ್ ಅನ್ನು ಪ್ರತ್ಯೇಕಿಸಿದ ನಂತರ, ಟ್ರಾನ್ಸ್-ಆಡ್ಡಕ್ಟ್ ರಚನೆಯ ಮೂಲಕ FA ಯ ಮತ್ತಷ್ಟು ಉತ್ಪಾದನೆಗೆ ಫಾರ್ಮೇಟ್ ಅನ್ನು ಪ್ರತ್ಯೇಕಿಸಬಹುದು. ಇದರ ಜೊತೆಗೆ, CO2 ಪರಿವರ್ತನೆಯನ್ನು ಗರಿಷ್ಠಗೊಳಿಸಲು ಅವರು ತಾಪಮಾನ, ಒತ್ತಡ ಮತ್ತು H2/CO2 ಅನುಪಾತದ ವಿಷಯದಲ್ಲಿ ರಿಯಾಕ್ಟರ್ ಕಾರ್ಯಾಚರಣಾ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳನ್ನು ಸುಧಾರಿಸಿದರು. ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ವಿನ್ಯಾಸದ ವಿಷಯದಲ್ಲಿ, ಅವರು ಟ್ರಿಕಿಂಗ್ ಬೆಡ್ ರಿಯಾಕ್ಟರ್ ಮತ್ತು ಮೂರು ನಿರಂತರ ಬಟ್ಟಿ ಇಳಿಸುವಿಕೆಯ ಕಾಲಮ್‌ಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುವ ಸಾಧನವನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಿದರು. ಉಳಿದ ಬೈಕಾರ್ಬನೇಟ್ ಅನ್ನು ಮೊದಲ ಕಾಲಮ್‌ನಲ್ಲಿ ಬಟ್ಟಿ ಇಳಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ; ಎರಡನೇ ಕಾಲಮ್‌ನಲ್ಲಿ ಟ್ರಾನ್ಸ್ ಆಡ್ಡಕ್ಟ್ ಅನ್ನು ರೂಪಿಸುವ ಮೂಲಕ NBIM ಅನ್ನು ತಯಾರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ; FA ಉತ್ಪನ್ನವನ್ನು ಮೂರನೇ ಕಾಲಮ್‌ನಲ್ಲಿ ಪಡೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ; ರಿಯಾಕ್ಟರ್ ಮತ್ತು ಗೋಪುರಕ್ಕೆ ಬೇಕಾದ ವಸ್ತುಗಳ ಆಯ್ಕೆಯನ್ನು ಸಹ ಎಚ್ಚರಿಕೆಯಿಂದ ಪರಿಗಣಿಸಲಾಯಿತು, ಹೆಚ್ಚಿನ ಘಟಕಗಳಿಗೆ ಸ್ಟೇನ್‌ಲೆಸ್ ಸ್ಟೀಲ್ (SUS316L) ಅನ್ನು ಆಯ್ಕೆ ಮಾಡಲಾಯಿತು ಮತ್ತು ಇಂಧನ ಜೋಡಣೆಯ ಸವೆತಕ್ಕೆ ಅದರ ಪ್ರತಿರೋಧದಿಂದಾಗಿ ರಿಯಾಕ್ಟರ್‌ನ ಸವೆತವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಲು ಮೂರನೇ ಗೋಪುರಕ್ಕೆ ವಾಣಿಜ್ಯ ಜಿರ್ಕೋನಿಯಮ್ ಆಧಾರಿತ ವಸ್ತುವನ್ನು (Zr702) ಆಯ್ಕೆ ಮಾಡಲಾಯಿತು. , ಮತ್ತು ವೆಚ್ಚವು ತುಲನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಕಡಿಮೆಯಾಗಿದೆ.
ಉತ್ಪಾದನಾ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಎಚ್ಚರಿಕೆಯಿಂದ ಅತ್ಯುತ್ತಮವಾಗಿಸಿದ ನಂತರ - ಆದರ್ಶ ಫೀಡ್‌ಸ್ಟಾಕ್ ಅನ್ನು ಆಯ್ಕೆ ಮಾಡುವುದು, ಟ್ರಿಕಿಂಗ್ ಬೆಡ್ ರಿಯಾಕ್ಟರ್ ಮತ್ತು ಮೂರು ನಿರಂತರ ಬಟ್ಟಿ ಇಳಿಸುವಿಕೆಯ ಕಾಲಮ್‌ಗಳನ್ನು ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸುವುದು, ಕಾಲಮ್ ಬಾಡಿ ಮತ್ತು ಆಂತರಿಕ ಪ್ಯಾಕಿಂಗ್‌ಗೆ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಎಚ್ಚರಿಕೆಯಿಂದ ಆಯ್ಕೆ ಮಾಡುವುದು ಮತ್ತು ರಿಯಾಕ್ಟರ್‌ನ ಕಾರ್ಯಾಚರಣಾ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳನ್ನು ಉತ್ತಮಗೊಳಿಸುವುದು - ಲೇಖಕರು 100 ಗಂಟೆಗಳಿಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ಕಾಲ ಸ್ಥಿರ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವಿರುವ 10 ಕೆಜಿ ಇಂಧನ ಜೋಡಣೆಯ ದೈನಂದಿನ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದೊಂದಿಗೆ ಪೈಲಟ್ ಸ್ಥಾವರವನ್ನು ನಿರ್ಮಿಸಲಾಗಿದೆ ಎಂದು ಪ್ರದರ್ಶಿಸುತ್ತಾರೆ. ಎಚ್ಚರಿಕೆಯ ಕಾರ್ಯಸಾಧ್ಯತೆ ಮತ್ತು ಜೀವನ ಚಕ್ರ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಮೂಲಕ, ಪೈಲಟ್ ಸ್ಥಾವರವು ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಇಂಧನ ಜೋಡಣೆ ಉತ್ಪಾದನಾ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳಿಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ 37% ರಷ್ಟು ಮತ್ತು ಜಾಗತಿಕ ತಾಪಮಾನ ಏರಿಕೆಯ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು 42% ರಷ್ಟು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಿದೆ. ಇದರ ಜೊತೆಗೆ, ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಒಟ್ಟಾರೆ ದಕ್ಷತೆಯು 21% ತಲುಪುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಅದರ ಶಕ್ತಿ ದಕ್ಷತೆಯು ಹೈಡ್ರೋಜನ್‌ನಿಂದ ಚಾಲಿತ ಇಂಧನ ಕೋಶ ವಾಹನಗಳಿಗೆ ಹೋಲಿಸಬಹುದು.
ಕಿಯಾವೊ, ಎಂ. ಹೈಡ್ರೋಜನೀಕರಿಸಿದ ಇಂಗಾಲದ ಡೈಆಕ್ಸೈಡ್‌ನಿಂದ ಫಾರ್ಮಿಕ್ ಆಮ್ಲದ ಪೈಲಟ್ ಉತ್ಪಾದನೆ. ನೇಚರ್ ಕೆಮಿಕಲ್ ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ 1, 205 (2024). https://doi.org/10.1038/s44286-024-00044-2


ಪೋಸ್ಟ್ ಸಮಯ: ಏಪ್ರಿಲ್-15-2024