Как получить метанол из метана

[dmr]

31.08.2023 в 00:48, Arkadiy сказал:

Вряд ли  метандисульфокислота, мне кажется неизвестна.

Стерика не пустит вторую сульфогруппу

А с другими алканами как будет только один водород замещается или может заместиться несколько?

[Максим0]

31.08.2023 в 10:32, AnteFil сказал:

Нашёл я вот такую статью 

https://escholarship.org/uc/item/2996f06j

На сколько я понял при использование никелевых катода и анода при напряжении 0,5V пропускается Метан через воду с образованием метанола  при комнатной температуре

Месье знает толк в Извращениях! Потратить газ, потратить электричество работая с низкой плотностью тока, сделать сложную низкопроизводительную установку(4 мА/см²), и что на выходе?

В их рекордном варианте селективность 88% при конверсии 0,03%!!! Это значит что наивысшая равновесная концентрация метанола не превысит 1/400... Метанол выйдет золотым.

Авторов я ещё понимаю - им платят за статьи, для них результат конечно желателен, но необязателен... но вы-то вроде собрались делать практическую установку.

Изменено 31 Августа, 2023 в 07:26 пользователем Максим0

[Максим0]

31.08.2023 в 10:53, AnteFil сказал:

А ещё есть катализаторы  Johnson Matthey KATALCO_JM^TM 51-9S

Именно этот катализатор гугль не знает... но вообще Johnson Matthey KATALCO_JM^TM ... он видит - и что-то нигде их составы, даже качественные не приводятся - походу коммерческая тайна, только ценники, назначение и режимы применения. А это значит что нынче их ни сделать на коленке, ни приобрести не получится - ввиду санкций.

[Максим0]

31.08.2023 в 05:29, Максим0 сказал:

...

Есть ещё вариант (без высокого давления): прогонять подогретую смесь метана с небольшой добавкой кислорода через катализатор Ag/CeO₂/TiO₂/SiO₂ (теоретически этот катализатор должен иметь некоторую полезную активность), только это будет полноценная научно-исследовательская работа...

Кстати, вы вообще заметили посоветованную вам каталитическую систему?

Добавлю, в окислении тугой органики в сильно восстановительной среде при умеренных температурах пара серебро/церий явно оптимальная как переносчик кислорода, а титан и кремний лишь относительно неплохи, но возможно им найдётся лучшая замена. Активные центры в этой системе не серебро и не окись церия, а граница раздела серебра и окиси церия. Рутил задерживает укрупнение серебряных кластеров. Кварц просто кислый носитель позволяющий сохранить высокую пористость при высокой температуре. Именно серебро выбрано, поскольку среди активных металлов именно оно чисто-окислительный катализатор (что важно для селективности неполного окисления), если не рассматривать его соседей. Но медь как катализатор хуже как по селективности, так и по производительности, а золото совсем капризное и стоит как золото.

Изменено 31 Августа, 2023 в 07:59 пользователем Максим0

[Максим0]

Касательно очистки газа для каталитического неполного окисления (перед Ag/CeO₂/TiO₂/SiO₂) посоветую вначале отмыть газ от углекислоты и сероводорода моноэтаноламином, а потом отмыть водичкой уже от паров моноэтаноламина.

Углекислота удаляется из моноэтаноламина умеренным нагревом, а сероводород за него цепляется необратимо. Кроме того моноэтаноламин можно выпарить из промывной водички. Таким образом основные потери моноэтаноламина ожидаются лишь в реакции с сероводородом, но это будет гораздо дешевле реакции сероводорода с серебром.

[Arkadiy]

31.08.2023 в 09:42, dmr сказал:

А с другими алканами как будет только один водород замещается или может заместиться несколько?

У других алканов несколько углеродов, поэтому, если алкан длинный, то можно ввести в него несколько сульфогрупп. 

[AnteFil]

31.08.2023 в 13:12, Максим0 сказал:

Касательно очистки газа для каталитического неполного окисления (перед Ag/CeO₂/TiO₂/SiO₂) посоветую вначале отмыть газ от углекислоты и сероводорода моноэтаноламином, а потом отмыть водичкой уже от паров моноэтаноламина.

Углекислота удаляется из моноэтаноламина умеренным нагревом, а сероводород за него цепляется необратимо. Кроме того моноэтаноламин можно выпарить из промывной водички. Таким образом основные потери моноэтаноламина ожидаются лишь в реакции с сероводородом, но это будет гораздо дешевле реакции сероводорода с серебром.

Я опять в тупике получаеться(((((((

[Максим0]

01.09.2023 в 00:24, AnteFil сказал:

Я опять в тупике получаеться(((((((

Всё то, что высокорентабельно и просто, за редкими исключениями уже сделано и в результате насыщения рынка рентабельность снижена до умеренной.

Метанол в отечественной промышленности получают из более чистого и более дешёвого (для газовых компаний) сырья по сравнению с вашим.

Но с метанолом есть особенность: на рынке он стоит гораздо выше себестоимости из-за мер по спасению алконавтов, поэтому у вас есть шанс заработать на метаноле даже при большей себестоимости.

Что для этого нужно?

0) Серьёзный источник сырья, пусть даже низких кондиций.

1) Промплощадка возле источника сырья.

2) Серьёзный финансовый ресурс для сложных материалоёмких установок и найма специалистов при их отсутствии.

3) Чёткое понимание реализуемой технологии.

4) Прямые руки, причём не одни - поскольку такие процессы идут круглосуточно и их нельзя оставлять совсем без пригляда.

5) Рынок сбыта где готовы взять именно ваш товар.

6) Правильные документы на ваш бизнес чтобы не воевать с государством.

7) Крыша или личная готовность воевать за свой бизнес с теми кто решит его отжать.

Если хоть чего-то из этого нет, ваш проект заглохнет.

[AnteFil]

01.09.2023 в 00:59, Максим0 сказал:

Всё то, что высокорентабельно и просто, за редкими исключениями уже сделано и в результате насыщения рынка рентабельность снижена до умеренной.

Метанол в отечественной промышленности получают из более чистого и более дешёвого (для газовых компаний) сырья по сравнению с вашим.

Но с метанолом есть особенность: на рынке он стоит гораздо выше себестоимости из-за мер по спасению алконавтов, поэтому у вас есть шанс заработать на метаноле даже при большей себестоимости.

Что для этого нужно?

0) Серьёзный источник сырья, пусть даже низких кондиций.

1) Промплощадка возле источника сырья.

2) Серьёзный финансовый ресурс для сложных материалоёмких установок и найма специалистов при их отсутствии.

3) Чёткое понимание реализуемой технологии.

4) Прямые руки, причём не одни - поскольку такие процессы идут круглосуточно и их нельзя оставлять совсем без пригляда.

5) Рынок сбыта где готовы взять именно ваш товар.

6) Правильные документы на ваш бизнес чтобы не воевать с государством.

7) Крыша или личная готовность воевать за свой бизнес с теми кто решит его отжать.

Если хоть чего-то из этого нет, ваш проект заглохнет.

Я пока даже технологию найти не могу.

[Выползень]

ЪВ условиях мобилизации невозможно формирование «правильных документов» чтобы не «воевать с государством» .

 

А если от любви к науке и желании пофантазировать— есть ещё реактив Фентона, для окисления метана в воде.... правда, концентрация метанола получается гораздо ниже метана...  перекись водорода можно заменить небольшим током, генерирующим эти радикалы.

То есть основная проблема— как из воды выделять метанол в столь незначительных концентрациях. 

Предлагаю делать это в метановых гидратах, при температуре воды в 5° они возникают при дпалениях ок 40 атм, и позволяют растворить до 2% метана в воде по масс (1:46). То есть можно получить аж 1% метанол.