气态甲烷直接转化为液态甲醇的新方式

材料牛注：苏黎世联邦理工学院和保罗谢尔研究所的化学家研究发现了一种直接把气态甲烷转化为液态甲醇的新方法。目前工业用气的主要方式是燃烧，这种新方法为工业用气提供了新的可能。虽然该工艺目前还无法用于工业，但是它为未来的工业化生产提供了更多的可能性。

甲烷价格廉价且来源广泛，作为合适的基材和能源被广泛用于化工等产业，在全球范围内主要它的使用方式主要是燃烧，尤其是在炼油厂和油田。虽然气态甲烷转化为液态甲醇的过程易于进行，且甲醇更便于运输，但是从目前的工业水平来看，该转化过程复杂，间接，耗能，且转化过程中还会产生合成气体，因此收益不大。

全球页岩气产量的增加也导致了甲烷释放量的增加。催化剂研究员Bokhoven指出，由于甲烷来源丰富且性价比较高，全球工业领域也热衷于使用甲烷。最近Bokhoven和他的团队在工作中发现了一种气态甲烷转化为液态甲醇的新方法。

从理论上来说，使用铜硅铝化合物（沸石）作催化剂，有可能将甲烷转化为甲醇。该方法在可不同的温度下进行，并且具有周期性。活性催化剂在450℃的高温下才能起到催化作用，但是温度超过200℃时，温度过高会导致甲醇燃烧，因此甲烷和氧气生成甲醇的反应是不可能发生的。反应若要进行，需反复加热和冷却反应器。因此，这种方法一直以来仅存在于实验室中，难以应用于工业领域。

以前甲烷到甲醇的转化过程是在高温和低于1巴的压力下进行的。现在， Bokhoven和他的团队在200℃的恒温和36巴的高压下，证明了此循环反应具有可行性。

研究人员用射线吸收光谱法证明了，在原子水平上最新的低温/高压条件下进行的催化反应与之前的高温法进行的催化反应并不发生在同一位置上。

Bokhoven说，高压法以不同的方式在原子水平上进行催化，可以尝试使用多种催化剂来进行反应。对于目前尚未考虑的催化剂也可以尝试使用，也许它们会更适用于高压法生成甲烷。

原文参考地址：New, Direct Way to Convert Gaseous Methane into Liquid Methanol

感谢材料人编辑部尉谷雨提供素材