चीनी विज्ञान अकादमी ने कार्बन डाइऑक्साइड को हाइड्रोजन के साथ मिलाकर मेथनॉल बनाने संबंधी औद्योगिक प्र

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चीनी विज्ञान अकादमी ने बताया कि हाल ही में, अकादमी की शान्सी कोयला रसायन अनुसंधान संस्थान ने कार्बन डाइऑक्साइड को हाइड्रोजन के साथ मिलाकर मेथनॉल बनाने संबंधी तकनीक में प्रगति हासिल की है। उप-शोधकर्ता झाओ निंग के नेतृत्व में संशोधन टीम ने संस्थान की अन्य टीमों के सहयोग से कार्बन डाइऑक्साइड को हाइड्रोजन के साथ मिलाकर मेथनॉल बनाने संबंधी प्रयोगों को पूरा किया। इन प्रयोगों में स्थिर संचालन संभव हुआ, जिससे इस तकनीक के औद्योगीकरण की दिशा में एक महत्वपूर्ण कदम उठाया गया। 　　चूँकि कार्बन डाइऑक्साइड को सक्रिय करना कठिन है, इसलिए कार्बन डाइऑक्साइड को हाइड्रोजन के साथ मिलाकर मेथनॉल बनाने हेतु उच्च-दक्षता वाले उत्प्रेरकों का विकास ही इस प्रक्रिया के अध्ययन का मुख्य लक्ष्य है। वर्षों तक किए गए व्यवस्थित अनुसंधानों के माध्यम से, इस अनुसंधान समूह ने तांबा-आधारित उत्प्रेरकों के डिज़ाइन एवं निर्माण, उत्प्रेरकों की संरचना एवं उनके प्रभावों के बीच संबंध, अभिक्रिया प्रक्रियाओं, कार्बन डाइऑक्साइड को सक्रिय करने की प्रक्रियाओं, एवं हाइड्रोजनीकरण अभिक्रियाओं की प्रकृति आदि के बारे में गहरी जानकारी प्राप्त की है। अध्ययन के परिणामों से पता चलता है कि CO2 का रूपांतरण-दर, Cu की सतही क्षेत्रफल से संबंधित है; जबकि इच्छित उत्पाद अर्थात् मेथनॉल की चयनात्मकता, उत्प्रेरक की सतह पर मौजूद शक्तिशाली क्षारीय स्थानों एवं विशेष आयनीय अवस्था वाले Cu आयनों (Cuα+) से संबंधित है। 　　इस आधार पर, अनुसंधान समूह ने स्वतंत्र बौद्धिक संपदा वाले तांबा-आधारित उत्प्रेरक विकसित किए; **2 पेटेंट भी प्राप्त किए गए, एवं इन उत्प्रेरकों का बड़े पैमाने पर उत्पादन भी संभव हो गया। औद्योगिक एकल-नली परीक्षणों के परिणामों से पता चलता है कि उत्प्रेरक का प्रदर्शन देश के अग्रणी स्तर के बराबर है। 　　मेथनॉल, रासायनिक उद्योग में सबसे महत्वपूर्ण कच्चे मालों में से एक है। इसका उपयोग मुख्य रूप से फॉर्मल्डेहाइड, डाइमीथाइल ईथर, एसिटिक एसिड जैसे रासायनिक उत्पादों के निर्माण हेतु किया जाता है। इसका उपयोग ऑलिफिन्स (एथिलीन, प्रोपीलीन), आरोमैटिक हाइड्रोकार्बन्स (बेंजीन, टोलुइन, डाइटोलुइन), पेट्रोल जैसे रसायनों/ईंधनों के निर्माण हेतु भी किया जाता है; इससे तेल संसाधनों पर निर्भरता कम होती है। इसके अलावा, मेथनॉल एक स्वच्छ ऊर्जा स्रोत भी है; इसका उपयोग आंतरिक दहन इंजनों या ई-फ्यूल सेलों में ईंधन के रूप में किया जा सकता है। कार्बन डाइऑक्साइड में मौजूद कार्बन एवं ऑक्सीजन संसाधनों का उपयोग करके हाइड्रोजनीकरण प्रक्रिया द्वारा मेथनॉल बनाने से, कार्बन संसाधनों का पुनर्उपयोग संभव होता है; इससे जीवाश्म ईंधनों एवं संसाधनों पर निर्भरता कम होती है, एवं पर्यावरण पर पड़ने वाला बोझ भी कम होता है।