Новосибирские ученые создают эффективные катализаторы окисления метана

Как сообщили в пресс-службе, ученые института при поддержке Российского научного фонда работают над повышением эффективности катализаторов на основе перовскитов — кристаллических структур с высокой кислородной подвижностью. Эти катализаторы применяются в топливных химических элементах, а также перспективны для окисления парникового газа метана.

 

Перовскит — соединение с кристаллической решеткой, близкой к кубической, в которую можно встроить до 90% известных химических элементов. За счет своей структуры перовскиты высокоустойчивы и демонстрируют широкий спектр химико-физических свойств.

 

Метан в составе попутных нефтяных газов обычно сжигается на месторождениях, объяснили ученые. В результате горения без катализатора в атмосферу попадают вредные монооксид углерода и оксиды азота. Системы из перовскита позволили бы окислять метан до условно безопасного углекислого газа и воды.

 

В Институте катализа СО РАН создали ряд перовскитов на основе лантана с хорошими каталитическими свойствами в реакции полного окисления метана, и в ходе нового гранта РНФ исследуют, какими способами можно повысить их эффективность. 

По словам ученого, пока перовскитные катализаторы не используют на промышленном уровне, их тестируют в меньших масштабах. Коммерческие системы разложения метана есть, но они обычно состоят из катализаторов на основе драгметаллов. Перовскитные аналоги могут оказаться более выгодными за счет меньшей стоимости и большей термической стабильности. 

 

Еще одна сфера применения перовскитов — твердооксидные топливные элементы, в которых они играют роль электродных материалов. Область рабочих температур таких элементов более 600°С, что позволяет использовать в качестве топлива не только водород, но и углеводороды, в частности метан. Как уточнил Герасимов, перед созданием прототипа такой топливной ячейки, нужно протестировать термостабильность и устойчивость перовскитов в агрессивных средах.

 

Читайте также: 13,5 миллионов взыскал суд с бывших сотрудников новосибирской мэрии