공기에서 불활성 가스를 추출하는 새로운 에너지 효율적인 방법

비활성 기체크립토n과기호 엑스 에주기율표의 가장 오른쪽에 위치하며 실용적이고 중요한 용도로 사용됩니다. 예를 들어, 둘 다 조명에 사용됩니다.기호 엑스 에둘 중 더 유용한 것은 의학과 핵 기술에 더 많이 응용된다는 것입니다.
지하에 풍부한 천연가스와 달리크립톤그리고기호 엑스 에지구 대기의 극히 일부만을 차지합니다. 이들을 포집하기 위해서는 극저온 증류라는 에너지 집약적인 과정을 여러 번 거쳐야 하는데, 이 과정에서 공기를 포집하여 화씨 약 -300도(섭씨 영하 190도)까지 냉각합니다. 이러한 극저온 냉각 과정을 통해 가스는 끓는점에 따라 분리됩니다.
새로운크립톤그리고기호 엑스 에에너지와 비용을 절감하는 수거 기술은 매우 바람직합니다. 연구진은 이제 그러한 기술을 발견했다고 생각하며, 그 방법은 미국 화학회지(Journal of the American Chemical Society)에 자세히 기술되어 있습니다.
연구팀은 매우 작은 기공을 가진 결정인 실리코알루미노포스페이트(SAPO)를 합성했습니다. 때때로 기공 크기는 크립톤 원자 크기에서기호 엑스 에원자. 더 작은크립톤원자는 기공을 쉽게 통과하는 반면, 더 큰 크세논 원자는 기공에 갇힙니다. 따라서 SAPO는 분자체처럼 작용합니다. (그림 참조)
저자들은 새로운 기구를 사용하여 다음을 보여주었습니다.크립톤45배 더 빠르게 확산됩니다기호 엑스 에이는 실온에서 비활성 기체 분리 효율을 입증합니다. 추가 실험 결과, 제논은 이 작은 기공을 통과하는 데 어려움을 겪을 뿐만 아니라 SAPO 결정에 흡착되는 경향도 보였습니다.
ACSH와의 인터뷰에서 저자들은 이전 분석에서 그들의 방법이 수집에 필요한 에너지를 줄일 수 있다는 것을 보여주었다고 말했습니다.크립톤그리고 제논은 약 30% 정도 감소합니다. 만약 이것이 사실이라면, 산업 과학자들과 형광등 애호가들은 자랑스러워할 만한 일이 많을 것입니다.
출처: Xuhui Feng, Zhaowang Zong, Sameh K. Elsaidi, Jacek B. Jasinski, Rajamani Krishna, Praveen K. Tallapally, Moises A. Carreon. "캐버자이트 제올라이트 멤브레인에서의 Kr/Xe 분리", J. Am. Chemical. 출판일(인터넷): 2016년 7월 27일. 논문은 최대한 빨리 DOI: 10.1021/jacs.6b06515
알렉스 베레조프 박사는 미생물학 박사 학위를 소지한 과학 전문 작가이자 미국 과학보건위원회(American Council on Science and Health) 소속 강연자로, 사이비 과학의 허구성을 폭로하는 활동을 전문으로 합니다. 그는 USA TODAY 기자단 위원이자 The Insight Bureau의 초청 강연자이기도 합니다. 이전에는 RealClearScience의 창립 편집자였습니다.
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게시 시간: 2023년 6월 15일