利用低溫合成氣新製程,生質氣體高效率轉換為化學原料

 

刊登日期:2025/8/15
  • 字級

日本Crasus Chemical與早稻田大學成功地利用低溫方式以甲烷與二氧化碳製造出化學品原料(合成氣體)。以往的製程約需800℃的高溫,而此次開發的技術在200℃以下即可達到相同效能,可望應用於從食品廢棄物等資源經發酵取得之含有甲烷與二氧化碳之發酵氣體(生質氣體),進行化學原料生產。今後將進一步朝向大型化與高效率化的方向持續推進研究。
 
此次研究使用了自行開發的觸媒(1wt%Ru/LaCeO擔體觸媒),並嘗試結合表面離子學(質子跳躍(Proton Hopping))進行高壓下的乾式重組反應(Dry Reforming)。結果顯示,新技術大幅突破了熱觸媒反應的平衡轉換率限制,在極低的溫度下(一般需800℃,此次僅200℃),同時實現了CH4/CO2高轉換率、優異的H2/CO比例、低碳析出以及高穩定性。
 
此外,透過表面離子學機制,能夠在低溫下提升反應表面活性物種的覆蓋率,從而有效且相乘地提升整體性能。此一機制的有效性已透過多種光譜分析技術與計算化學等手段獲得證實。
利用生物質資源或食品廢棄物經厭氧發酵(甲烷發酵)所產生的生質氣體對於今後的碳中和時代而言,將成為一項實現地產地消的珍貴資源。而新技術有助於在需要時以所需量將生質氣體在低溫且穩定的條件下轉換為化學原料,故可望廣泛應用於各類用途或不同地區。

資料來源: https://www.crasus.co.jp/news/2025/10.html
分享