Kat verwandelt Abwasser in Chemikalie

Abwasserrohr: Wasser wird zur Chemikalie (Foto: Thomas Max Müller/pixelio.de)

New Haven (pte005/09.04.2021/06:15) - Abwässer, die Kohlenstoff und Nitrate enthalten, lassen sich mithilfe eines neu entwickelten Katalysators der Yale University http://yale.edu in Methylamin umwandeln, eine heiß begehrte Chemikalie, aus der eine Vielzahl von Produkten hergestellt wird. "Das Verfahren, das wir entwickelt haben, könnte die nachhaltige Synthese von Methylamin aus Umweltabfällen unter Verwendung erneuerbarer Elektrizität bei Raumtemperatur und atmosphärischem Druck ermöglichen", sagt Yale-Forscher Hailiang Wang.

Auf den Katalysator kommt es an

Der mit Forschern der Southern University of Science and Technology http://sustech.edu.cn/en entwickelte Prozess besteht aus acht teilweise gleichzeitig ablaufenden Reaktionen. Unter anderem werden CO2 und Nitrate, die aus Überdüngung stammen, reduziert. Die schädlichen chemischen Verbindungen werden in umweltverträglichen Kohlenstoff und Stickstoff aufgespalten, einen harmlosen Bestandteil der Luft. Aus Stickstoff, Kohlenstoff und Wasserstoff, die zwischenzeitlich entstehen, bildet sich Methylamin. Es wird normalerweise aus Methanol und Ammoniak hergestellt, also letztlich aus Erdgas.

Der neue Kat ist laut dem Experten ein abgewandeltes Kobaltphthalocyanin. Es wird auf Kohlenstoffnanoröhrchen befestigt. Auslöser für die Entwicklung war ein Brief, den Wang 2019 bekam, nachdem er über einen neuen Katalysator berichtete, der bei der Spaltung von CO2 hilft. Robert Tuttle, ein Yale-Absolvent, schrieb aus Naples in Florida: "Aus dem Okeechobee-See gelangt nach starken Regenfällen Wasser in den Golf von Mexiko und den Atlantik. Wegen der darin enthaltenen Nitrate und Phosphate führt das zu übermäßiger Algenblüte und dem Absterben von Meeresbewohnern." Ob Wang nicht einen Katalysator entwickeln könne, der die Schadstoffe im See unschädlich macht. Da machte er sich der Wissenschaftler an die Arbeit.

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