南加州煤气公司新工艺:在制氢时获得碳纤维及碳纳米管

企业荣誉 / 2021-11-17 00:21

本文摘要:据外媒报导,南加州煤气公司(SouthernCaliforniaGasCo.,SoCalGas)于近日宣告,该公司于是以与一支研发团队积极开展合作,使用了一款新工艺,将天然气转化成为氢气、碳纤维及碳纳米管。

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据外媒报导,南加州煤气公司(SouthernCaliforniaGasCo.,SoCalGas)于近日宣告,该公司于是以与一支研发团队积极开展合作,使用了一款新工艺,将天然气转化成为氢气、碳纤维及碳纳米管。该项较低废气工艺取得了美国能源部能源效率和可再生能源局(OfficeofEnergyEfficiencyandRenewableEnergy,EERE)燃料电池技术办公室(FuelCellTechnologiesOffice,FCTO)的资金反对,该工艺制作的氢气可被用作燃料电池车、工业流程(industrialprocesses)及碳纤维制取中。该合作由C4-MCP,LLC(C4)公司联合,该公司是一家坐落于圣塔莫尼卡(SantaMonica-based)的技术初创公司,可利用出售碳纤维及碳纳米管取得收益来抵销便宜的制氢费用,将制氢的净成本降到2美元/千克以下。

相比于传统汽柴油车,该方法有助提高氢燃料车的成本竞争优势。此外,该技术目的利用甲烷-氢气转化成工艺(methane-to-hydrogenprocess),避免二氧化碳排放量。

尽管碳纤维及其用途在业内已名声斐然,碳纳米管(carbonnanotubes,CNTs)被视作材料科学及工程技术上的众多进步,因为其抗张强度及硬度不亚于碳纤维数倍。据估计,累计至2020年,全球碳纳米管市场将从2016年的35亿元减至87亿美元,年增幅在17%以上。该合作目的使用新的催化剂,研发先进设备的甲烷重整工艺(methanereformingprocess),用作生产碳纳米管。

新的催化剂系统将增进碳纳米管成型的“基底生长(basegrowth)”而非“顶端生长(tipgrowth)”。基底生长成形可实现催化剂的再造,并创立一款纯度较高的结晶碳产品。此外,可优化反应条件,调整碳纳米管的直径及长度。美国西弗吉尼亚大学(WestVirginiaUniversity)及美国西北太平洋国家实验室(PacificNorthwestNationalLaboratory)将更进一步研发新的催化剂及新技术。


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