Öppna denna publikation i ny flik eller fönster >>KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM).
KTH, Skolan för kemi, bioteknologi och hälsa (CBH), Fiber- och polymerteknologi, Biokompositer. KTH, Skolan för kemi, bioteknologi och hälsa (CBH), Centra, Wallenberg Wood Science Center.
KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM), Materialvetenskap, Processer.
KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM), Materialvetenskap, Processer.
Department of Chemistry - Ångström Laboratory, Structural Chemistry, Uppsala University, Lägerhyddsvägen 1, 751 21, Uppsala, Sweden, Lägerhyddsvägen 1.
KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM), Industriell ekonomi och organisation (Inst.), Hållbarhet, Industriell dynamik & entreprenörskap.
International Innovation Center for Forest Chemicals and Materials, College of Chemical Engineering, Nanjing Forestry University, Longpan Road 159, 210037, Nanjing, China, Longpan Road 159; Jiangsu Province Key Laboratory of Biomass Energy and Materials, Institute of Chemical Industry of Forest Products, Chinese Academy of Forestry (CAF), No. 16, Suojin Five Village, 210042, Nanjing, China, No. 16, Suojin Five Village.
Department of Mechanical Engineering, Imperial College London, SW7 2AZ, London, UK.
KTH, Skolan för arkitektur och samhällsbyggnad (ABE), Byggvetenskap, Byggnadsmaterial.
KTH, Skolan för arkitektur och samhällsbyggnad (ABE), Byggvetenskap, Byggnadsmaterial.
Department of Biorefinery and Energy, RISE Research Institutes of Sweden AB, Box 726, SE-941 28, Piteå, Sweden.
KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM), Materialvetenskap, Processer.
KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM), Materialvetenskap, Processer.
KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM), Materialvetenskap, Processer.
Visa övriga...
2024 (Engelska)Ingår i: Nature Communications, E-ISSN 2041-1723, Vol. 15, nr 1, artikel-id 3868Artikel i tidskrift (Refereegranskat) Published
Abstract [en]
This study introduces a distributed electrified heating approach that is able to innovate chemical engineering involving endothermic reactions. It enables rapid and uniform heating of gaseous reactants, facilitating efficient conversion and high product selectivity at specific equilibrium. Demonstrated in catalyst-free CH4 pyrolysis, this approach achieves stable production of H2 (530 g h−1 L reactor−1) and carbon nanotube/fibers through 100% conversion of high-throughput CH4 at 1150 °C, surpassing the results obtained from many complex metal catalysts and high-temperature technologies. Additionally, in catalytic CH4 dry reforming, the distributed electrified heating using metallic monolith with unmodified Ni/MgO catalyst washcoat showcased excellent CH4 and CO2 conversion rates, and syngas production capacity. This innovative heating approach eliminates the need for elongated reactor tubes and external furnaces, promising an energy-concentrated and ultra-compact reactor design significantly smaller than traditional industrial systems, marking a significant advance towards more sustainable and efficient chemical engineering society.
Ort, förlag, år, upplaga, sidor
Nature Research, 2024
Nationell ämneskategori
Energiteknik
Identifikatorer
urn:nbn:se:kth:diva-346497 (URN)10.1038/s41467-024-47534-8 (DOI)001216484200045 ()38719793 (PubMedID)2-s2.0-85192354703 (Scopus ID)
Anmärkning
QC 20240517
2024-05-162024-05-162025-02-26Bibliografiskt granskad