الأبحاث في مجال: الهندسة الكيميائية (Chemical Engineering)
-
إنتاج الأمونيا الخضراء باستخدام تقنيات التحليل الكهربائي الحالية والناشئة
Green ammonia production using current and emerging electrolysis technologies2024 | المؤلف: Hossein Nami وآخرون | المجلة: Renewable and Sustainable Energy Reviews | المجال: التحفيز (Catalysis)تبحث هذه الدراسة في أنظمة مختلفة لإنتاج الأمونيا الخضراء من خلال توليد الهيدروجين الكهربائي باستخدام المحللات القلوية (AEC) والمحللات الأكسيدية الصلبة (SOEC) تحت ظروف الحالة المستقرة. تقوم الدراسة بنمذجة كل من AEC منخفضة الحرارة (80 درجة مئوية) و AEC عالية الحرارة (200 درجة مئوية)، بالإضافة إلى تكوينات SOEC منخفضة الضغط (جوية) وعالية الضغط (30 بار).…
-
آثار حدود الانبعاثات على تكاليف وجدوى الهيدروجين منخفض الكربون في صناعة الأمونيا الأوروبية
Effects of emissions caps on the costs and feasibility of low-carbon hydrogen in the European ammonia industry2024 | المؤلف: Stefano Mingolla وآخرون | المجلة: Nature Communications | المجال: التحفيز (Catalysis)تتحمل صناعة الأمونيا الأوروبية مسؤولية انبعاث 36 مليون طن من ثاني أكسيد الكربون سنويًا، ويرجع ذلك أساسًا إلى إنتاج الهيدروجين عبر إصلاح الميثان بالبخار (SMR). تستكشف هذه الدراسة إمكانية التخفيف من هذه الانبعاثات من خلال تحديث مصانع الأمونيا الحالية لإنتاج الهيدروجين في الموقع عبر التحليل الكهربائي للمياه المدعوم بمصادر الطاقة المتجددة. تشير النتائج إلى أن…
-
التغيرات الهيكلية لمحفزات إصلاح الميثان بالبخار Ni وNi–Pt خلال التنشيط والتفاعل والتعطيل تحت ظروف تفاعل ديناميكية
Structural Changes of Ni and Ni–Pt Methane Steam Reforming Catalysts During Activation, Reaction, and Deactivation Under Dynamic Reaction Conditions2024 | المؤلف: Enrico Tusini وآخرون | المجلة: ACS Catalysis | المجال: التحفيز (Catalysis)تدرس هذه الدراسة التطور الهيكلي لمحفزات النيكل أحادية المعدن وثنائية المعدن أثناء إنتاج الهيدروجين عبر إصلاح بخار الميثان (MSR) تحت ظروف ديناميكية نموذجية لدورات التشغيل اليومية. تركز الأبحاث على محفزات 15%Ni/MgAlO$_x$ و15%Ni-1%Pt/MgAlO$_x$، باستخدام تقنيات امتصاص الأشعة السينية (XAS) والتشتت بالأشعة السينية (XRD) لتحليل التغيرات في حالات الأكسدة والهياكل المحلية للنيكل والبلاتين من درجة حرارة الغرفة…
-
الاختزال الكهربائي الفعال للنترات إلى الأمونيا من خلال اقتران ذرات النحاس المفردة مع Co3O4 المجاورة
Efficient tandem electroreduction of nitrate into ammonia through coupling Cu single atoms with adjacent Co3O42024 | المؤلف: Yan Liu وآخرون | المجلة: Nature Communications | المجال: التحفيز (Catalysis)في هذا القسم، يتم تفصيل الطرق المستخدمة في الدراسة، مع التركيز على المواد الكيميائية والمواد المستخدمة. تم الحصول على مجموعة متنوعة من الكواشف من موردين موثوقين، بما في ذلك نترات الزنك سداسي الهيدرات، 2-ميثيل إيميدازول، أسيتات النحاس(II) أحادي الهيدرات، والعديد من نترات المعادن الأخرى والمركبات العضوية، جميعها ذات نقاء عالٍ (≥ 98.0%). ومن الجدير بالذكر…
-
نانورياكتورات قشرية صفائحية من Ca@Si مفعلة بالنيكل لزيادة التقاط ثاني أكسيد الكربون المتكامل وإعادة تشكيل الميثان الجاف من خلال التحفيز المحصور
Ni-functionalized Ca@Si yolk-shell nanoreactors for enhanced integrated CO2 capture and dry reforming of methane via confined catalysis2024 | المؤلف: Shuzhuang Sun وآخرون | المجلة: Applied Catalysis B Environment and Energy | المجال: التحفيز (Catalysis)في هذه الدراسة، طور المؤلفون نانو رياكتورات قشرية من Ca@Si مفعلة بالنيكل من خلال تقنيات ترسيب الثلج الجاف والتحلل المائي للسيلان لتعزيز إعادة تشكيل الميثان الجاف (DRM). لقد منع قشر Ca2SiO4 بشكل فعال تكتل CaO و контролировал انتشار CO2 المتحلل، مما أدى إلى معدل تحويل CO2 ملحوظ يبلغ حوالي 92% على مدى 10 دورات عند…
-
تجمعات النحاس والزنك ذات النواة المنخفضة على ZnZrOx تحفز تخليق الميثانول من CO2
Low-nuclearity CuZn ensembles on ZnZrOx catalyze methanol synthesis from CO22024 | المؤلف: Thaylan Pinheiro Araújo وآخرون | المجلة: Nature Communications | المجال: التحفيز (Catalysis)تبحث الدراسة في تعزيز المحفزات من أكسيد الزنك-الزركونيوم (ZnZrO$_x$) لعملية هيدروجين CO$_2$ إلى ميثانول، مع التركيز على فعالية المعادن المختلفة المستخدمة في الهيدروجين. باستخدام طريقة بلمرة الرش اللهبي القياسية، وجدت الدراسة أن النحاس (Cu) يعزز بشكل كبير إنتاجية الميثانول، مضاعفًا الناتج عند تركيز منخفض من المحفز يبلغ 0.5 مول%. تكشف التحليلات الطيفية ومحاكاة نظرية الكثافة…
-
رغوة النيكل المدعومة المستقرة حرارياً من مجموعة CeAlOx/Ni العكسية كعامل حفاز هيكلي نشط لهيدروجين CO2 إلى الميثان
Thermally stable Ni foam-supported inverse CeAlOx/Ni ensemble as an active structured catalyst for CO2 hydrogenation to methane2024 | المؤلف: Xin Tang وآخرون | المجلة: Nature Communications | المجال: التحفيز (Catalysis)تسلط الأبحاث الضوء على التحديات المرتبطة بمحفزات قائمة على النيكل (Ni) في هدرجة CO₂ إلى الميثان، ويرجع ذلك أساسًا إلى التوقف عن العمل الناتج عن التلبيد غير القابل للعكس وترسب الكوك الناتج عن النقاط الساخنة المحلية أثناء التفاعل الطارد للحرارة. تقدم الدراسة مركبًا مبتكرًا من CeAlOₓ/Ni مدعومًا على رغوة النيكل، والذي يظهر نشاطًا تحفيزيًا واستقرارًا…
-
ترقية ثاني أكسيد الكربون إلى عطور مستدامة من خلال التحفيز المتسلسل بواسطة البيروفكسايت
Upgrading CO2 to sustainable aromatics via perovskite-mediated tandem catalysis2024 | المؤلف: Tian Guo وآخرون | المجلة: Nature Communications | المجال: الكيمياء والتقنية العملياتية (Process Chemistry and Technology)تقدم البحث نهجًا جديدًا للتحويل الاتجاهي لثاني أكسيد الكربون (CO₂) إلى منتجات غنية بالكربون عالية القيمة (C₆⁺) باستخدام الهيدروجين المتجدد، مما يعالج التحديات المتعلقة بتحقيق كل من النشاط العالي والانتقائية في المحفزات ثنائية الوظيفة. يقدم الدراسة نظام تحويل متسلسل مدعوم بـ LaFeO₃، والذي يظهر تحويلًا يزيد عن 60% من CO₂ وانتقائية تزيد عن 85% للأروماتيات…
-
مراجعة للمحفزات القائمة على الحديد لتخليق فيشر-تروبش لثاني أكسيد الكربون
Review of Iron-Based Catalysts for Carbon Dioxide Fischer–Tropsch Synthesis2024 | المؤلف: Ji-Yue Jia وآخرون | المجلة: Transactions of Tianjin University | المجال: التحفيز (Catalysis)تناقش ورقة البحث الدور الحاسم للهيدروجين CO₂ في معالجة انبعاثات CO₂ المفرطة، وخاصة من خلال إنتاج الأوليفينات عبر تخليق فيشر-تروبش من ثاني أكسيد الكربون (CO₂-FTS) والعمليات الوسيطة الميثانول. من بين هذه العمليات، يتم تسليط الضوء على CO₂-FTS لمعدلات تحويل CO₂ الأعلى واستهلاك الطاقة الأقل. ومع ذلك، لا تزال التحديات مثل تنشيط CO₂ وانخفاض انتقائية الأوليفين…
-
تعديل ثلاثي متآزر مستحث بالعيوب في النحاس لإنتاج الأمونيا الكهروكيميائية المتفوقة عبر تركيزات نترات واسعة
Defect-induced triple synergistic modulation in copper for superior electrochemical ammonia production across broad nitrate concentrations2024 | المؤلف: Bocheng Zhang وآخرون | المجلة: Nature Communications | المجال: التحفيز (Catalysis)تتناول البحث الاختزال الكهروكيميائي للنترات إلى الأمونيا، وهي عملية حيوية لمعالجة مياه الصرف الصحي والتخفيف من الآثار البيئية الناتجة عن النترات الزائدة في مياه الصرف. يقدم الدراسة مصفوفة أقطاب نانوية غنية بالعيوب من النحاس (Cu)، تم إنشاؤها من خلال الاختزال الكهروكيميائي في الموقع. تُظهر هذه القطب أداءً استثنائيًا في تفاعل اختزال النترات، حيث تحقق كثافة…