Imágenes HAADF / STEM con corrección de aberraciones de Rh-ZSM-5 sintetizado. Los cationes de rodio individuales están rodeados de blanco con el modelo de palo de bola propuesto de la estructura. Crédito:Lawrence F. Allard, coautor e investigador del Laboratorio Nacional de Oak Ridge
(Phys.org):un equipo de investigadores afiliados a la Universidad de Tufts, El Laboratorio Nacional Oak Ridge y el Laboratorio Nacional Argonne han desarrollado una forma de convertir metano directamente en metanol o ácido acético en condiciones suaves. En su artículo publicado en la revista Naturaleza , el grupo describe el procedimiento y sugiere que su técnica podría conducir a otros esfuerzos encaminados a optimizar los catalizadores para la conversión directa de metano en productos químicos líquidos útiles. Ive Hermans, de la Universidad de Wisconsin, describe las técnicas actuales para convertir el gas en otros productos en un artículo de News &Views en el mismo número de la revista. y también analiza el trabajo realizado por el equipo en este nuevo esfuerzo.
Durante algún tiempo, Los químicos han buscado un catalizador que pueda usarse para convertir el metano directamente en otros químicos líquidos en condiciones suaves. pero han tenido poco éxito. En tiempos recientes, los esfuerzos se han intensificado, como señala Hermans, dado que el gas es más abundante debido al aumento del fracking, el metano es un componente principal del gas natural. En este nuevo esfuerzo, los investigadores informan del desarrollo de tal técnica, aunque reconocen que probablemente no sea adecuado para su comercialización.
El nuevo proceso desarrollado por los investigadores implica demostrar que una especie de rodio mononuclear basada en zeolita o dióxido de titanio es capaz de ayudar a catalizar la conversión directa de metano en metanol o ácido acético. Metanol, también llamado alcohol metílico o alcohol de madera, se utiliza para una variedad de propósitos. El ácido acético es un líquido incoloro que se encuentra en algunos alimentos e ingredientes de cocina como el vinagre. Su proceso implicó el uso de rodio como catalizador, dispersándolo sobre la zeolita o el dióxido de titanio en presencia de oxígeno y monóxido de carbono. El producto final dependía de la acidez de los materiales de soporte.
Los investigadores informan que el proceso resultó en la producción de aproximadamente 0,4 kilogramos de ácido acético por kilogramo por hora, cuales, ellos notan, es probable que sea demasiado bajo para fines comerciales. Pero sigue siendo un paso adelante notable, Hermans señala, y agregó que probablemente sentará las bases para otros estudios destinados a fabricar productos útiles a partir del metano.
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