Nieuwe energiezuinige methode voor het winnen van inerte gassen uit de lucht

De edelgassencrypton enxenonstaan ​​uiterst rechts in het periodiek systeem en hebben praktische en belangrijke toepassingen. Ze worden bijvoorbeeld allebei gebruikt voor verlichting.Xenonis de nuttigste van de twee, met meer toepassingen in de geneeskunde en nucleaire technologie.
In tegenstelling tot aardgas, dat in overvloed onder de grond aanwezig is,kryptonEnxenonvormen slechts een klein deel van de aardatmosfeer. Om ze te verzamelen, moeten de gassen verschillende cycli van een energie-intensief proces doorlopen, cryogene destillatie genaamd, waarbij lucht wordt opgevangen en afgekoeld tot ongeveer -190 graden Celsius. Deze extreme afkoeling scheidt de gassen op basis van hun kookpunt.
Een nieuwekryptonEnxenonEen energie- en geldbesparende verzameltechnologie is zeer wenselijk. De onderzoekers denken nu zo'n techniek te hebben gevonden, en hun methode wordt gedetailleerd beschreven in het Journal of the American Chemical Society.
Het team synthetiseerde silicoaluminofosfaat (SAPO), een kristal met zeer kleine poriën. Soms ligt de poriegrootte tussen de grootte van een krypton-atoom en eenxenonatoom. KleinerkryptonAtomen kunnen gemakkelijk door de poriën heen, terwijl grotere xenonatomen vast komen te zitten. SAPO werkt dus als een moleculaire zeef. (Zie afbeelding.)
Met behulp van hun nieuwe instrument hebben de auteurs aangetoond datkryptonverspreidt zich 45 keer sneller danxenon, wat de efficiëntie ervan bij edelgasscheiding bij kamertemperatuur aantoont. Verdere experimenten toonden aan dat het xenon niet alleen moeite had om door deze kleine poriën te dringen, maar ook de neiging had om te adsorberen aan de SAPO-kristallen.
In een interview met ACSH zeiden de auteurs dat hun eerdere analyse aantoonde dat hun methode de energie die nodig is om water te verzamelen, zou kunnen verminderen.kryptonen xenon met ongeveer 30 procent. Als dit waar is, kunnen industriële wetenschappers en liefhebbers van fluorescentielampen trots zijn.
Bron: Xuhui Feng, Zhaowang Zong, Sameh K. Elsaidi, Jacek B. Jasinski, Rajamani Krishna, Praveen K. Tallapally en Moises A. Carreon. “Kr/Xe-scheiding op chabaziet-zeolietmembranen”, J. Am. Chemical. Publicatiedatum (internet): 27 juli 2016. Artikel zo spoedig mogelijk DOI: 10.1021/jacs.6b06515
Dr. Alex Berezov is een gepromoveerde microbioloog, wetenschapsjournalist en spreker die gespecialiseerd is in het ontmaskeren van pseudowetenschap voor de American Council on Science and Health. Hij is tevens lid van de redactieraad van USA TODAY en gastspreker bij The Insight Bureau. Voorheen was hij oprichter en hoofdredacteur van RealClearScience.
De American Council on Science and Health is een onderzoeks- en onderwijsorganisatie die opereert onder sectie 501(c)(3) van de Internal Revenue Code. Donaties zijn volledig belastingvrij. ACSH heeft geen donaties. We werven jaarlijks voornamelijk geld van particulieren en stichtingen.