2013年9月21日
一个轻量级的金属,减少燃料的使用在汽车和飞机可以从海洋中提取通过一个独特的过程被开发在美国能源部的太平洋西北国家实验室。这个过程可能最终使节能交通更负担得起的和扩大美国镁市场。
镁是一种轻量级的金属用于汽车和飞机提高燃油效率。但是目前需要大量的精力和金钱来产生金属。太平洋西北国家实验室正在开发一种新的生产方法,将比美国的更节能50%目前的生产过程。图片由保罗的实验室。
太平洋西北国家实验室领导一个270万美元,为期三年的项目开发一种新方法,可去除天然镁海水。今天宣布的项目是由美国能源部高级研究项目署能源,也称为arpa - e。
“轻质镁等金属的需求正在增长,但它是昂贵的和能源密集型生产它们,”项目的首席研究员说,太平洋西北国家实验室实验室的皮特。“我们希望我们的方法将比美国的更节能50%当前镁生产过程。这也将减少碳排放和成本。”
中最轻的金属,镁用于合金,减少体重和增加强度关键部件,用于汽车、飞机、发电设备、工业过程和建筑物。2020欧洲杯下注官网但镁是大约七倍比传统的钢铁生产中使用这些应用程序。生产轻质金属也需要大量的能量,产生碳排放的一代。更便宜和更有效的生产过程需要支持更广泛的使用轻质金属,主要arpa - e今天宣布3200万美元的资金为新项目开发新的处理和回收方法。
美国犹他州的一大部分镁厂,盐水从大盐湖地区经过化学反应被称为从熔盐电解提取金属。全国约三分之一的镁是进口的,和中国是世界上最大的生产国。中国被称为皮金过程使用另一种方法,它需要更多的能源和产生更多的碳排放比犹他州的方法。
“重塑镁生产过程所以更便宜还可以帮助美国镁市场增长和减少美国依赖外国制造的材料,”麦克格雷说。欧洲杯足球竞彩
新的催化剂节能转换的关键
太平洋西北国家实验室正在开发一种新的、种钛催化剂再生一个重要化学镁提取过程中使用。催化剂将使更有效的过程,消耗更少的能源。太平洋西北国家实验室的过程需要的温度不超过300摄氏度,这远低于900摄氏度所需的当前美国的过程。
太平洋西北国家实验室将在催化剂开发利用其专业知识,分子模拟、粉末冶金和有机化学的项目。详细的计算机建模和后续实验室测试将被用来确定催化剂的特定的化学组成。
项目团队计划开发一个原型系统,利用新工艺。商业规模生产镁的新工艺将减半当前美国的生产成本。它应该花费还不到1.50美元,只需要每公斤25千瓦时的能量。
太平洋西北国家实验室与全球海水提取技术和犹他州美国镁镁工厂所有者,LLC。新的生产方法将使用一个结晶过程由全球海水提取技术和利用从美国镁镁电解和实际生产经验。
arpa - e为项目提供240万美元,而太平洋西北国家实验室的项目合作伙伴将提供以下cost-share匹配:从210000美元全球海水提取技术和60000美元从美国镁。
太平洋西北国家实验室的项目团队包括皮特·麦克格雷和他的同事们Satish Nune Phillip Koech Vassiliki-Alexandra Glezakou,达Motkuri,卡洛斯•费尔南德斯Sudhir莱姆布莱萨和利奥菲尔德。
来源:http://www.pnnl.gov/