کاربرد نانوفوتوکاتالیست در تولید گاز سنتز جهت تولید متانول تجدید پذیر: مطالعه آزمایشگاهی و مروری

متانول یکی از چهار ماده شیمیایی اساسی در کنار اتیلن، پروپیلن و آمونیاک است که برای تولید سایر محصولات شیمیایی استفاده می‌شود. تولید صنعتی متانول به گاز سنتز (مخلوطی از CO، H2 و CO2)، وابسته است. یکی از روش‌های تولید هیدروژن از منابع تجدید پذیر و آلی، هیدروژن سبز است که تحقیقات در این زمینه به‌عنوان یک سوخت تجدید پذیر درحال‌توسعه است. دی‌اکسید کربن (CO2) به‌عنوان یک گاز گلخانه‌ای و عامل اصلی تغییرات اقلیم جهانی است که با استفاده از مطالعات انجام‌شده، عملیات جذب و بازیافت آن به محصولات و سوخت‌های باارزش در حال انجام است. یکی از روش‌های کاهش CO2 تولید متانول است. در این مطالعه، با استفاده از روش آزمایشگاهی نانو فوتوکاتالیست و نور UV (روش تجدید پذیر)، گاز سنتز با ترکیب آب و هیدروکربن تولید گردید. نتایج آزمایشگاهی نشان می‌دهد با تخریب 85/3 درصد هیدروکربن موجود در آب، کارایی نانوفوتوکاتالیست کرومات مس بر پایه اکسید تیتانیوم در تولید گاز سنتز حدود 14 درصد بیشتر از نانو فوتوکاتالیست اکسید تیتانیوم است. علاوه بر این، فاز کریستالی و ساختار ماده، مورفولوژی و ترکیب شیمیایی آن با استفاده از اندازه‌گیری‌های XRD، SEM/EDS، TEM/EDS و XPS مورد آزمایش و مورد آنالیز قرار گرفت. این روش کاتالیستی به دلیل کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای و آثار زیست‌محیطی در جهت تولید یک سوخت پاک می‌تواند حایز اهمیت باشد. یکی از کاربردهای متانول در خوراک واحد MTBE، جهت افزایش عدد اکتان بنزین است. همچنین، پیشنهاد می‌شود در آینده با کاهش قیمت متانول در بازار جهانی و اهمیت روزافزون مسایل زیست‌محیطی، از طریق مشوق‌های مناسب، جهت سرمایه‌گذاری برای تبدیل متانول به پروپیلن تلاش شود.