Background image

terug

Synthesegas II

Bouwmeester en zijn collega’s hebben de resultaten van hun onderzoek (aangaande methode 3 uit het tekstfragment in bijlage "Synthesegas") beschreven in een artikel. Een deel van dat artikel is hieronder samengevat en bewerkt weergegeven.

tekstfragment

Voor de vorming van synthesegas uit methaan, waarbij geen zuivere zuurstof nodig is, wordt gebruik gemaakt van een buisreactor die hieronder schematisch is weergegeven.



In het eerste deel van de buis bevindt zich een keramisch membraan. Aan de buitenkant van dit membraan worden de zuurstofmoleculen uit de lucht omgezet tot oxide-ionen: O2 + 4 e- → 2 O2- (stap 1a) De O2- ionen verplaatsen zich door het membraan naar de binnenkant van het membraan. Daar reageren ze met behulp van de katalysator Co3O4 met een deel van het methaan tot koolstofdioxide en water, volgens:
CH4 + 4 O2- → CO2 + 2 H2O + 8 e- (stap 1b)

In het tweede deel van de buis reageert een deel van het overgebleven methaan met het aanwezige CO2 tot synthesegas. (stap 2)
De rest van het methaan reageert met het aanwezige water ook tot synthesegas. (stap 3)
Om de stappen 2 en 3 voldoende snel te laten verlopen, wordt een katalysator gebruikt die bestaat uit 12,5 massa% Ni en voor de rest uit Al2O3.

Tot nu toe is het proces alleen op laboratoriumschaal uitgeprobeerd: de buisreactor is slechts enkele centimeters lang. Voor schaalvergroting is verder onderzoek noodzakelijk.

naar: Angewandte Chemie