Ultradispersed metal-based catalysts for CO2 hydrogenation
Realitzat a/ambUniversité Claude Bernard Lyon 1
Tipus de documentTreball Final de Grau
Data2021-01
Condicions d'accésAccés obert
Tots els drets reservats. Aquesta obra està protegida pels drets de propietat intel·lectual i
industrial corresponents. Sense perjudici de les exempcions legals existents, queda prohibida la seva
reproducció, distribució, comunicació pública o transformació sense l'autorització del titular dels drets
Abstract
An excess of atmospheric CO2 can have serious long-term consequences for life on our planet. Therefore, multiple strategies have been proposed to eliminate it. Among all of them, heterogeneous catalysis of the CO2 hydrogenation reaction stands out, since it is possible to obtain value-added products from it, including methanol, a possible substitute for the agonising fossil fuels. In the present project, we have prepared and studied solid catalysts based on molybdenum and rhenium, two transition metals still notably unexplored for CO2 hydrogenation, seeking the maximum dispersion of the metal on the catalytic surface. XRD and STEM characterisations have confirmed in most cases the achievement of ultradispersed catalysts. The catalytic results obtained can be described as promising, with relevant CO2 conversion and methanol production by some of the catalysts. Moreover, some of them also presented multi-carbon alcohols production. All this leads us to believe that this is only the first step towards a bright and exciting future on this topic. Un exceso de CO2 atmosférico puede tener graves consecuencias a largo plazo para la vida en nuestro planeta. Consecuentemente, se han propuesto múltiples estrategias para eliminarlo. Entre ellas, destaca la catálisis heterogénea de la reacción de hidrogenación del CO2, ya que es posible obtener productos de valor añadido, incluyendo metanol, un posible sustituto de los agonizantes combustibles fósiles. En el presente proyecto, hemos preparado y estudiado catalizadores sólidos basados ??en molibdeno y renio, dos metales de transición aún inexplorados para la hidrogenación del CO2, buscando la máxima dispersión del metal en la superficie catalítica. Las caracterizaciones XRD y STEM han confirmado en la mayoría de los casos el logro de catalizadores ultradispersos. Los resultados catalíticos obtenidos se pueden describir como prometedores, habiéndose obtenido una conversión de CO2 relevante y una buena producción de metanol por parte de algunos de los catalizadores. Además, con algunos de ellos también se logró producción de alcoholes con más de un carbono. Todo esto nos hace creer que este es sólo el primer paso hacia un futuro esperanzador y emocionante en este campo. Un excés de CO2 atmosfèric pot tenir greus conseqüències a llarg termini per a la vida al nostre planeta. Conseqüentment, s'han proposat múltiples estratègies per eliminar-lo. Entre elles, destaca la catàlisi heterogènia de la reacció d'hidrogenació del CO2, ja que és possible obtenir-ne productes de valor afegit, incloent metanol, un possible substitut dels agonitzants combustibles fòssils. En el present projecte, hem preparat i estudiat catalitzadors sòlids basats en molibdè i reni, dos metalls de transició encara inexplorats per a la hidrogenació de CO2, buscant la màxima dispersió del metall a la superfície catalítica. Les caracteritzacions XRD i STEM han confirmat en la majoria dels casos l'assoliment de catalitzadors ultradispersos. Els resultats catalítics obtinguts es poden descriure com a prometedors, havent-se obtingut una conversió de CO2 rellevant i una bona producció de metanol per part d'alguns dels catalitzadors. A més, amb alguns d'ells també es va assolir producció d'alcohols amb més d'un carboni. Tot això ens fa creure que aquest és només el primer pas cap a un futur esperançador i emocionant en aquest camp.
TitulacióGRAU EN ENGINYERIA FÍSICA (Pla 2011)
Fitxers | Descripció | Mida | Format | Visualitza |
---|---|---|---|---|
MemoriaTFG_JMPanades.pdf | 6,810Mb | Visualitza/Obre | ||
AnnexesTFGJMPanades.zip | 76,78Mb | application/zip | Visualitza/Obre |