es.wedoany.com Noticia: Investigadores de la Escuela de Ingeniería Swanson de la Universidad de Pittsburgh han desarrollado un proceso a baja temperatura que convierte el etano en grafito de grado para baterías e hidrógeno, lo que podría ofrecer una ruta más eficiente energéticamente para la producción de materiales clave en baterías de iones de litio y sistemas de energía limpia.
Esta investigación surgió de la exploración de la catálisis con metales fundidos para mejorar la eficiencia de la producción de etileno. Durante los experimentos, el equipo descubrió que los subproductos de carbono generados en la deshidrogenación del etano formaban estructuras de grafito de alta calidad, en lugar de depósitos no deseados. El proceso opera por debajo de los 1000 °C, significativamente menos que los aproximadamente 3000 °C de la fabricación tradicional de grafito.
El equipo de investigación, liderado por el profesor Götz Veser del Departamento de Ingeniería Química y de Petróleo de la universidad, estudió la catálisis con metales fundidos como alternativa al proceso tradicional de craqueo con vapor. Este último consume mucha energía y requiere paradas periódicas para eliminar la acumulación de carbono en las superficies del reactor. En el sistema de metales fundidos, el carbono se separa naturalmente de la zona de reacción y flota hacia la superficie, reduciendo los problemas de incrustación.
El profesor asistente Mohammad Masnadi, miembro del equipo de investigación, declaró en un comunicado que los metales fundidos tienen una ventaja sorprendente: debido a la altísima densidad del metal líquido, el carbono emerge y permanece en la parte superior.
Los investigadores determinaron posteriormente que el material de carbono resultante es grafito de grado para baterías, adecuado para aplicaciones en baterías de iones de litio. El proceso también produce hidrógeno como coproducto, lo que añade valor potencial para los mercados energético e industrial.
Los investigadores fundaron la empresa emergente Graphonos Materials para comercializar esta tecnología. La empresa está recaudando fondos para desarrollar un sistema completo a escala de laboratorio capaz de producir kilogramos por día. Veser indicó que la siguiente fase proporcionará los datos de ingeniería necesarios para diseñar una planta piloto.
El equipo señaló que el proceso puede apoyar la producción nacional de grafito, al tiempo que abre una ruta de bajas emisiones para convertir materias primas de gas natural en materiales necesarios para los mercados de electrificación y almacenamiento de energía.
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