Project

Mechanismes en Elementaire Kinetiek van Methaan Oxidatie door Ijzer/Koper Zeolieten voor de Afbraak van Methaan in Verdunde Stromen

Code
G027625N
Looptijd
01-01-2025 → 31-12-2028
Financiering
Fonds voor Wetenschappelijk Onderzoek - Vlaanderen (FWO)
Onderzoeksdisciplines
  • Natural sciences
    • Surface and interface chemistry
    • Reaction kinetics and dynamics
  • Engineering and technology
    • Heterogeneous catalysis
    • Carbon capture engineering
    • Materials synthesis
Trefwoorden
Elementaire stappen in redox katalyse methaan oxidatie voor broeikasgasremediëring katalysatorontwerp en synthese met transitiemetalen op zeoliten
 
Projectomschrijving

Methaan is recent een veelbesproken broeikasgas omwille van een onverwacht hoge impact op globale opwarming op korte termijn. Het wordt in grote hoeveelheden vrijgezet in de atmosfeer via verdunde stromen waarvoor een economisch haalbare oplossing voor afvang niet voorhanden is. Een recent onderzochte strategie is de reactieve afvang van methaan door directe conversie tot oxidatieproducten als methanol of CO2 (een veel zwakker broeikasgas). Koper en ijzer gedragen op zeolieten zijn hiervoor veelbelovende katalysatoren. De supervisoren van dit project behoren sinds jaren tot de specialisten op deze katalysatoren en hun katalyse met methaan. Tot nu toe, in ons onderzoek en de literatuur in het algemeen, werd vooral gefocust op enkele oxidatiestappen op individuele koper en ijzer centra. Om performante katalysatoren te ontwikkelen moeten we dit opentrekken naar bredere kinetiek en volledige reactienetwerken. Hiertoe zijn geavanceerde methodes voor operando en kinetisch onderzoek nodig. Dit project zal de nodige transiënte respons, modulatie excitatie, en puls experimenten ontwikkelen, uniek gekoppeld aan in situ electronische spectroscopieën. Ze zullen daarna ingezet worden om de opeenvolgende stappen in methaanoxidatie via intermediaire producten naar CO2 te verhelderen. Nieuwe syntheses zullen ontwikkeld worden vanuit deze inzichten met als oogpunt performante multi-stapskatalysatoren geoptimaliseerd voor de reactieve afvang van methaan uit verdunde stromen.