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1. WO2021000456 - METHOD FOR REALIZING METHANATION OF CARBON DIOXIDE AT ROOM TEMPERATURE USING HYDROGEN STORAGE ALLOY HYDRIDE

Publication Number WO/2021/000456
Publication Date 07.01.2021
International Application No. PCT/CN2019/112056
International Filing Date 18.10.2019
IPC
C07C 1/12 2006.01
CCHEMISTRY; METALLURGY
07ORGANIC CHEMISTRY
CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
1Preparation of hydrocarbons from one or more compounds, none of them being a hydrocarbon
02from oxides of carbon
12from carbon dioxide with hydrogen
C07C 9/04 2006.01
CCHEMISTRY; METALLURGY
07ORGANIC CHEMISTRY
CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
9Acyclic saturated hydrocarbons
02with one to four carbon atoms
04Methane
C01B 3/00 2006.01
CCHEMISTRY; METALLURGY
01INORGANIC CHEMISTRY
BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF
3Hydrogen; Gaseous mixtures containing hydrogen; Separation of hydrogen from mixtures containing it; Purification of hydrogen
C01B 6/02 2006.01
CCHEMISTRY; METALLURGY
01INORGANIC CHEMISTRY
BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF
6Hydrides of metals; Monoborane or diborane; Addition complexes thereof
02Hydrides of transition elements; Addition complexes thereof
B01J 23/83 2006.01
BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
23Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/113
70of the iron group metals or copper
76combined with metals, oxides or hydroxides provided for in groups B01J23/02-B01J23/36118
83with rare earths or actinides
Applicants
  • 华南理工大学 SOUTH CHINA UNIVERSITY OF TECHNOLOGY [CN]/[CN]
Inventors
  • 欧阳柳章 OUYANG, Liuzhang
  • 刘芬 LIU, Fen
  • 钟丹 ZHONG, Dan
  • 朱敏 ZHU, Min
  • 王辉 WANG, Hui
  • 刘江文 LIU, Jiangwen
  • 曾美琴 ZENG, Meiqin
Agents
  • 广州市华学知识产权代理有限公司 GUANGZHOU HUAXUE INTELLECTUAL PROPERTY AGENCY CO., LTD.
Priority Data
201910600006.504.07.2019CN
Publication Language Chinese (ZH)
Filing Language Chinese (ZH)
Designated States
Title
(EN) METHOD FOR REALIZING METHANATION OF CARBON DIOXIDE AT ROOM TEMPERATURE USING HYDROGEN STORAGE ALLOY HYDRIDE
(FR) PROCÉDÉ PERMETTANT DE RÉALISER UNE MÉTHANATION DE DIOXYDE DE CARBONE À TEMPÉRATURE AMBIANTE À L'AIDE D'HYDRURE D'ALLIAGE DE STOCKAGE D'HYDROGÈNE
(ZH) 一种利用储氢合金氢化物在室温下实现二氧化碳甲烷化的方法
Abstract
(EN)
Provided is a method for realizing the methanation of carbon dioxide at room temperature using a hydrogen storage alloy hydride. The specific method comprises: placing a hydrogen storage alloy hydride in a ball milling tank under a protective atmosphere, then pumping the protective atmosphere, charging a gas containing carbon dioxide, and using a ball mill to perform a ball milling reaction at room temperature, so as to obtain methane. The hydrogen storage alloy hydride is used as a hydrogen donor and a catalyst for the methanation reaction of carbon dioxide. Compared with the prior art, the rare earth hydrogen storage alloy hydride provides H atoms as a reducing agent for the methanation of carbon dioxide on the one hand, and generates a Ni@R2O3 catalyst in situ during the ball milling process on the other hand. The nano metal Ni has a catalytic effect on the methanation of carbon dioxide, and the absorption and activation of CO2 by La2O3 produced by the reaction greatly improves properties thereof, and the final methane yield can reach 83.2%.
(FR)
L'invention concerne un procédé permettant de réaliser une méthanation de dioxyde de carbone à température ambiante à l'aide d'un hydrure d'alliage de stockage d'hydrogène. Le procédé spécifique comprend les étapes consistant à : placer un hydrure d'alliage de stockage d'hydrogène dans un réservoir de broyage à boulets sous une atmosphère protectrice, pomper ensuite l'atmosphère protectrice, charger un gaz contenant du dioxyde de carbone, et utiliser un broyeur à boulets pour effectuer une réaction de broyage à boulets à température ambiante, de façon à obtenir du méthane. L'hydrure d'alliage de stockage d'hydrogène est utilisé comme donneur d'hydrogène et un catalyseur pour la réaction de méthanation du dioxyde de carbone. Par comparaison avec l'état de la technique, l'hydrure d'alliage de stockage d'hydrogène des terres rares fournit des atomes H en tant qu'agent réducteur pour la méthanation de dioxyde de carbone d'une part, et génère un catalyseur Ni@R2O3 in situ pendant le procédé de broyage à billes d'autre part. Le nano-métal Ni a un effet catalytique sur la méthanation du dioxyde de carbone, et l'absorption et l'activation du CO2 par La2O3 produite par la réaction améliorent de manière considérable leurs propriétés, et le rendement de méthane final peut atteindre 83,2 %.
(ZH)
提供一种利用储氢合金氢化物在室温下实现二氧化碳甲烷化的方法。具体方法为:在保护气氛下,将储氢合金氢化物置于球磨罐中,然后抽出保护气氛,并充入含二氧化碳的气体后,在室温下采用球磨机进行球磨反应后即制得甲烷。利用储氢合金氢化物作为二氧化碳甲烷化反应供氢剂和催化剂,与现有技术相比,稀土储氢合金氢化物一方面为二氧化碳甲烷化提供H原子作为还原剂,另一方面在球磨过程中原位生成Ni@R2O3催化剂,其中纳米金属Ni对二氧化碳甲烷化起到催化作用,同时反应生成的La2O3对CO2的吸收活化作用使得其性能大大提升,最终甲烷产率可达83.2%。
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