MedElevator Войти в исследования
← Поиск публикаций

DOI 10.1126/sciadv.adl4246

Медицинская библиотека · Science advances · 2024

Direct HCN synthesis via plasma-assisted conversion of methane and nitrogen.

Kamarinopoulou Nefeli S, Wittreich Gerhard R, Vlachos Dionisios G

СтатьяПеревод в очереди

Аннотация

Hydrogen cyanide (HCN) is synthesized from ammonia (NH3) and methane (CH4) at ~1200°C over a Pt catalyst. Ammonia synthesis entails several complex, highly emitting processes. Plasma-assisted HCN synthesis directly from CH4 and nitrogen (N2) could be pivotal for on-demand HCN production. Here, we evaluate the potential of dielectric barrier discharge (DBD) N2/CH4 plasma for decentralized catalyst-free selective HCN production. We demonstrate a single-step conversion of methane and nitrogen to HCN with a 72% yield at <300°C. HCN is favored at low CH4 concentrations with ethane (C2H6) as the secondary product. We propose a first-principles microkinetic model with few electron impact reactions. The model accurately predicts primary product yields and elucidates that methyl radical (·CH3) is a common intermediate in HCN and C2H6 synthesis. Compared to current industrial processes, N2/CH4 DBD plasma can achieve minimal CO2 emissions.

Для цитирования: Kamarinopoulou Nefeli S, Wittreich Gerhard R, Vlachos Dionisios G. Direct HCN synthesis via plasma-assisted conversion of methane and nitrogen.. Science advances. 2024. DOI: 10.1126/sciadv.adl4246.
Подготовка и перевод публикации
Обработка статьи · этапы, ошибки и управление
Загрузка состояния…

История · было → стало

Состояние обновляется каждые 5 секунд, пока блок открыт. Процент показывается только там, где известен объём работы. Пауза останавливает продолжение этапа; текущий запрос к источнику может завершиться.

Тип публикации указан по данным источника. Уровень доказательности автоматически не присваивается.