Нанокристаллические каталитические системы Ni–Mo–MgO промышленного масштаба для гибридного риформинга отходов в топлива

Стратегии по снижению выбросов углерода от углеводородов и отходов должны преодолеть проблемы, связанные с долговечностью катализаторов и предварительной сортировкой отходов. Риформинг низкосортных углеродных источников с использованием диоксида углерода (CO2) предлагает промышленно реализуемый путь переработки потоков отходов в топлива и химические продукты. Мы разработали нанокатализатор из никель-молибденового сплава на монокристаллическом оксиде магния (NiMoCat) в виде гранул в килограммовых масштабах, пригодный для работы в промышленных реакторах при высоком давлении. Алипфатические углеводороды (метан, n-бутан) и ароматические соединения (бензол, толуол) при подаче под давлением CO2 давали количественный синтез-газ без метанации и без нежелательных окислительных побочных продуктов, таких как бутадиен или полиароматики. Масштабированный NiMoCat сохраняет активность в ходе длительной эксплуатации и обеспечивает двухэтапный процесс, включающий газификацию несортированных отходов с последующим гибридным риформингом при реалистичных потоках дымовых газов или CO2. Детальный анализ жизненного цикла преобразования биогаза в диметиловый эфир демонстрирует масштабируемое и устойчивое использование CO2, совместимое с существующей топливной и химической инфраструктурой.