Ny energieffektiv metode til udvinding af inerte gasser fra luften

Ædelgassernekrypton ogxenoner yderst til højre i det periodiske system og har praktiske og vigtige anvendelser. For eksempel bruges begge til belysning.Xenoner den mest nyttige af de to, da den har flere anvendelser inden for medicin og nuklear teknologi.
I modsætning til naturgas, som findes i rigelige mængder under jorden,kryptonogxenonudgør kun en lille del af jordens atmosfære. For at opsamle dem skal gasserne gennemgå flere cyklusser af en energikrævende proces kaldet kryogen destillation, hvor luft opsamles og køles ned til omkring -300 grader Fahrenheit. Denne ekstreme afkøling adskiller gasserne i henhold til deres kogepunkt.
En nykryptonogxenonIndsamlingsteknologi, der sparer energi og penge, er yderst ønskværdig. Forskerne mener nu at have fundet en sådan teknik, og deres metode er beskrevet i Journal of the American Chemical Society.
Holdet syntetiserede silicoaluminofosfat (SAPO), en krystal med meget små porer. Nogle gange er porestørrelsen mellem størrelsen af ​​et kryptonatom og etxenonatom. MindrekryptonAtomer kan nemt passere gennem porerne, mens større xenonatomer sætter sig fast. Således fungerer SAPO som en molekylsigte. (Se billede.)
Ved hjælp af deres nye instrument viste forfatterne, atkryptondiffunderer 45 gange hurtigere endxenon, hvilket demonstrerede dens effektivitet i ædelgasseparation ved stuetemperatur. Yderligere eksperimenter viste, at xenonen ikke blot havde svært ved at klemme sig igennem disse små porer, men også havde en tendens til at adsorbere på SAPO-krystallerne.
I et interview med ACSH sagde forfatterne, at deres tidligere analyse viste, at deres metode kunne reducere den energi, der er nødvendig for at indsamlekryptonog xenon med omkring 30 procent. Hvis dette er sandt, vil industriforskere og entusiaster af lysstofrør have meget at være stolte af.
Kilde: Xuhui Feng, Zhaowang Zong, Sameh K. Elsaidi, Jacek B. Jasinski, Rajamani Krishna, Praveen K. Tallapally og Moises A. Carreon. “Kr/Xe-separation på chabazit-zeolitmembraner”, J. Am. Chemical. Udgivelsesdato (internet): 27. juli 2016 Artikel hurtigst muligt DOI: 10.1021/jacs.6b06515
Dr. Alex Berezov er en ph.d.-mikrobiolog, videnskabelig skribent og foredragsholder, der specialiserer sig i at aflive pseudovidenskab for American Council on Science and Health. Han er også medlem af bestyrelsen for USA TODAY-skribenter og gæstetaler ved The Insight Bureau. Tidligere var han stiftende redaktør af RealClearScience.
American Council on Science and Health er en forsknings- og uddannelsesorganisation, der opererer under paragraf 501(c)(3) i Internal Revenue Code. Donationer er fuldstændig skattefrie. ACSH modtager ingen donationer. Vi indsamler primært penge fra enkeltpersoner og fonde hvert år.


Opslagstidspunkt: 15. juni 2023