1。天然ガスの蒸気改革:
*これは、メタノール生産のための支配的な産業プロセスです。
*天然ガス(主にメタン)は、高温(800〜900°C)の触媒(通常はニッケル)の存在下で蒸気と反応して、合成ガス(一酸化炭素と水素の混合物)を生成します。
*合成ガスは、圧力下(50〜100 bar)および触媒(通常は酸化銅銅)の存在下でより多くの水素と反応してメタノールを生成します。
* 反応: ch 4 + h 2 O→CO + 3H 2
CO + 2H 2 →Ch 3 おお
2。石炭のガス化:
*天然ガスの蒸気改質と同様ですが、天然ガスの代わりに石炭を原料として使用します。
*石炭はガス化されて合成ガスを生成し、その後メタノールに変換されます。
*このプロセスは蒸気の改質よりも効率が低くなりますが、天然ガスが不足している場合は貴重な代替品です。
3。バイオマスガス化:
*バイオマス(木材、農業残基)は、合成ガスを生成するためにガス化でき、それをメタノールに変換できます。
*このプロセスは、メタノール生産への再生可能ルートを提供しますが、スケールアップとコストの競争力に課題に直面しています。
4。直接メタノール合成(DMS):
*この方法は、二酸化炭素を直接変換します(co 2 )高圧と温度下で触媒(通常は銅ベース)を使用したメタノールに。
* co <sub> 2 を利用するための潜在的なルートを提供します 排出と持続可能なメタノールを生成します。
*この方法はまだ開発中であり、技術的な課題に直面していますが、将来の約束を抱いています。
5。その他の方法:
* 電気化学合成: メタノールは、Co 2 を減らすことにより、電気化学的に生成できます 水と触媒の存在下で。
* 光触媒合成: 日光を使用して、co 2 の変換を触媒することができます メタノールへ。
重要な考慮事項:
* エネルギー消費: メタノールの生産には、主に合成ガス生産ステップのために、かなりのエネルギーが必要です。
* 環境への影響: メタノール自体は比較的きれいな燃料ですが、その生産プロセスは、使用される原料と技術に応じて、温室効果ガスの排出に寄与する可能性があります。
生産方法の選択は、原料の入手可能性、コストに関する考慮事項、環境への懸念など、いくつかの要因に依存します。