천연가스로부터 플라스틱, 접착제, 카펫 섬유, 가정용 세제 등의 중요한 성분을 만드는 새로운 방법은 미시간 대학 엔지니어들이 설계한 새로운 화학 반응기 덕분에 석유 이후 경제에서 제조 비용을 수백만 달러까지 줄일 수 있습니다..

반응기는 자동차 호스 및 씰과 파란색 보호 장갑에서 발견되는 니트릴 고무 성분을 포함하여 다양한 산업 화학 물질 목록을 만드는 데에도 사용되는 주력 화학 물질인 프로필렌을 생성합니다.오늘날 사용되는 대부분의 프로필렌은정유소, 정제의 부산물로 수집됩니다.원유가솔린으로.

석유와 휘발유가 유행에서 벗어나면서천연가스, 태양광 및풍력 에너지따라서 프로필렌 및 ​​기타 석유 유래 제품의 생산은 새로운 제조 방법이 없으면 현재 수요보다 낮아질 수 있습니다.

셰일에서 추출한 천연가스는 원유에서 추출한 프로필렌에 대한 잠재적인 대안 중 하나입니다.풍부하다프로판이는 유망한 전구체 물질이 될 만큼 프로필렌과 유사하지만, 천연가스로부터 프로필렌을 만드는 현재의 방법은 수요와 공급의 격차를 메우기에는 여전히 너무 비효율적입니다.

"프로판을 프로필렌으로 경제적으로 전환하는 것은 매우 어렵습니다."라고 마틴 루이스 펄 대학 화학공학 교수이자 해당 연구의 교신저자인 Suljo Linic은 말했습니다.출판됨~에과학.

"반응을 일으키려면 반응을 가열해야 하며, 표준 방법에서는 충분한 프로필렌을 생산하기 위해 매우 높은 온도가 필요합니다. 이러한 온도에서는 프로필렌뿐만 아니라 고체 탄소 침전물과 촉매를 손상시키는 기타 바람직하지 않은 생성물도 얻게 됩니다.원자로를 사용하려면 고체 탄소 침전물을 자주 태워야 하기 때문에 공정이 비효율적입니다."

연구진의 새로운 반응기 시스템은 프로판을 프로필렌과 수소 가스로 분리하여 셰일가스로부터 프로필렌을 효율적으로 생산합니다.또한 더 많은 프로필렌을 만들 수 있는 방식으로 프로판과 반응 생성물의 농도 사이의 균형을 변경하여 수소에게 탈출구를 제공합니다.일단 분리되면 수소는 프로판에서 안전하게 연소되어 바람직하지 않은 화합물을 만들지 않고 반응 속도를 높일 수 있을 만큼 반응기를 가열할 수 있습니다.

이러한 분리는 반응기에 중첩된 중공사막 튜브를 통해 이루어집니다.가장 안쪽 튜브는 프로판을 프로필렌과 수소 가스로 분리하는 재료로 구성됩니다.튜브는 대부분의 프로필렌을 가장 안쪽 챔버 내부에 유지하는 반면, 수소 가스는 재료의 멤브레인 층에 있는 기공을 통해 외부 챔버로 빠져나갈 수 있습니다.그 방 안에는수소가스정확한 양의 산소를 혼합하여 제어 가능하게 연소됩니다.수소는 내부에서 연소될 수 있기 때문에

원자로더 높은 프로판 압력에서 작동할 수 있는 이 기술을 사용하면 추가 히터를 설치하지 않고도 천연가스로부터 프로필렌을 생산할 수 있습니다.500,000톤을 생산하는 공장프로필렌다른 방법에 비해 연간 2,350만 달러를 절약할 수 있습니다.셰일가스, 연구진의 추정에 따르면.이러한 절감 효과는 다른 연료가 아닌 반응으로 생성된 수소를 연소하여 운영 비용을 절감하는 것 외에 더해집니다.