Agtergrond: Steenkool- en Laserchemie-navorsingsgroep

Navorsingsfokus

Ons navorsing en ontwikkeling fokus op die volgende:

  • Die verstaan ​​die fundamentele samestelling, struktuur en reaktiewe eienskappe van Suid-Afrikaanse kole,
  • Die optimale ontwerp en werking van verbrandings- en vergassingsprosesse,
  • Vermindering van omgewingsvriendelike aspekte van steenkoolomskakelingsprosesse, en
  • Die gebruik van lasers om spesifieke reaksies te veroorsaak.

 

Hoof-fokusareas

Lasergesteunde aktivering van H2-, C-O- en C-H-bindings in CO, CO2, CH4 om gekose produkte te verkry

Die projek is betrokke by 'n ondersoek van die gebruik van lasers om die sterk kovalente C-H en C-O bindings selektief te aktiveer in metaan en koolstofdioksied. Die gebruik van laserbronne om hierdie verbindings te aktiveer, kan die reaksievolgings van prosesse waarin hierdie verbindings reaktansies is, verhoog. Dit kan ook lei tot groter selektiwiteit in die verskrywing van produkte en dus die produk-separasie kostes binne industriële toepassings verminder. Hierdie navorsingsprojek fokus op prosesse soos die omskakeling van koolstofdioksied in bruikbare produkte vir die petrochemiese industrie, asook op die noodsaaklikheid van koolstofvrystellings te verminder. 'n Deel van die projek behels molekulêre modellering van die foto-geïnduseerde prosesse.

 

 

 

Steenkoolchemie

 

Steenkool vergassing en verbranding navorsingsdoelwitte

  • Om die chemiese prosesse wat elke element en sy belangrike verbindings te verstaan ​​en te verifieer deur al die sones onder vergassings- en verbrandingsprosesse te ondergaan;
  • Om die verhouding tussen die proses-toestande (temperatuur, druk en atmosfeer) asook die chemiese en fisiese eienskappe van die verskillende verbindings wat onder hierdie toestande gevorm word te verstaan;
  • Die mineralogie in al die sones in 'n vaste bed vergassingsproses waar die studie van mineralogie in die algemeen nie net minerale spesifikasie insluit nie, maar ook agglomerasie, sintering, smelting, verdamping en eienskappe van smeltfases te verstaan ​​en te verifieer;
  • Om bogenoemde doelwitte te gebruik om maniere voor te stel om die vergassingsproses aan te pas of te verander om sodoende onvriendelikeomgewingsaspekte te verminder;
  • Ondersoek van swaweldioksied selfbehoud tydens verbranding van steenkool- en swaelopname deur gebruik te maak van steenkoolas;
  • Om die vorming, eienskappe en samestelling van teer in vergassing te bestudeer; en
  • Om 'n begrip van katalitiese vergassing te ontwikkel.

 

Gevorderde steenkool- en teerkarakterisering en Molekulêre Modellering

  • Om 'n begrip te ontwikkel van die komplekse struktuur van Suid-Afrikaanse kole met behulp van gevorderde analitiese metings (dws SS-NMR, HR-TEM, LD-TOF en FTIR) en molekulêre modellering.

 

Spanlede (NWU)

Skool vir Chemiese en Mineraalingenieurswese

  • Prof. JR Bunt
  • Prof. QP Campbell
  • Prof. RC Everson
  • Prof. HWJP Neomagus
  • Prof. FB Waanders

Chemiese Hulpbronverbetering

  • Prof. H. Schobert (Buite-gewone Professor)
  • Dr JP Beukes
  • Dr A du Plessis (Ekstra-gewone Senior Lektor)
  • Dr C van Sittert
  • Dr G Lachman (Molekulêre Modellering)

 

Nasionale en internasionale vennote (verskeie navorsers)

  • Nywerheid: Sasol
  • Universiteite en Navorsingsinstellings: Universiteit van Witwatersrand, Universiteit Stellenbosch, Penn State University (US), Universiteit van Noord-Dakota (VSA), WNNR, CSIRO (Australië).