Ученые Федерального исследовательского центра «Казанский научный центр РАН» совершили значительный шаг в развитии низкоуглеродной энергетики. Ими был усовершенствован процесс получения водорода путем сероводород-метанового риформинга. Это достижение стало возможным благодаря созданию нового молибденсодержащего катализатора на подложке оксида алюминия и, что самое важное, раскрытию механизма протекающей на его поверхности химической реакции.
В отличие от традиционного парового риформинга метана, который является основным промышленным источником водорода, но сопровождается значительными выбросами углекислого газа, сероводород-метановый риформинг представляет собой более экологичную альтернативу. В ходе этой реакции вместо СО₂ образуются ценные продукты — газообразный водород и сероуглерод, широко используемый в фармацевтике и химическом синтезе. Дополнительное преимущество технологии заключается в возможности перерабатывать сероводород непосредственно на месторождениях, избегая дорогостоящего этапа его предварительного отделения.
Долгое время в научном сообществе не было единого понимания того, как именно протекает эта сложная реакция. Казанским исследователям впервые удалось идентифицировать ключевой промежуточный продукт — интермедиат CH3S*. Было установлено, что метан активируется частицами серы на поверхности катализатора. Образование этого промежуточного вещества предотвращает дальнейшую диссоциацию метильных радикалов, которая обычно приводит к коксованию — образованию углеродных отложений, выводящих катализатор из строя. Таким образом, новый катализатор демонстрирует повышенную стабильность и долговечность.
Полученные результаты вносят решающий вклад в понимание сероводород-метанового риформинга. Это открытие служит основой для дальнейших исследований по всему миру и выступает катализатором для скорейшего промышленного внедрения данной технологии.
Ранее в России презентовали новый способ получения водорода из биомассы.
