科研人員提出高端烯烴制備新技術(shù)
[日期:2024-10-22] | 作者:陸成寬 次瀏覽 | [字體:大 中 小] |
記者22日從國家能源集團獲悉,來自該集團北京低碳清潔能源研究院等單位的科研人員,合作開發(fā)出新型催化技術(shù),成功將煤炭、天然氣或生物質(zhì)轉(zhuǎn)化生成的合成氣直接制成高端化學(xué)品——線性α-烯烴。該技術(shù)填補了國際技術(shù)空白,為一步法制備高端線性α-烯烴提供了新途徑。相關(guān)研究成果在線發(fā)表于《自然》雜志。
線性α-烯烴是合成高級聚烯烴、潤滑油、高級洗滌劑等高端化學(xué)品的關(guān)鍵核心原料,用途廣泛、市場需求缺口大。2023年,全球線性α-烯烴消費量超過600萬噸。目前,我國線性α-烯烴主要依靠進口,價格居高不下,制約了我國以線性α-烯烴為關(guān)鍵原料的高端化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展與更新迭代。因此,開發(fā)自主知識產(chǎn)權(quán)的全新線性α-烯烴合成技術(shù)對我國高端化工產(chǎn)業(yè)具有關(guān)鍵意義。
在最新研究中,科研人員通過深入研究鐵催化劑活性相本質(zhì),提出了有別于傳統(tǒng)氧化鐵催化劑的全新思路,原創(chuàng)了高碳效率、低二氧化碳、高活性的純相碳化鐵催化劑體系。
“我們提出的新技術(shù),首先通過煤炭在高溫下與氧氣、水蒸氣的反應(yīng),得到合成氣作為原料,再以水煤氣變換反應(yīng)調(diào)整合成氣的成分,隨后在催化劑的作用下發(fā)生費托合成直接制線性α-烯烴反應(yīng),得到混合線性α-烯烴,再經(jīng)過分離即可得到純化的單碳線性α-烯烴?!闭撐牡谝蛔髡呒婀餐ㄓ嵶髡摺夷茉醇瘓F北京低碳清潔能源研究院煤間接液化技術(shù)研究中心定向合成催化部經(jīng)理王鵬說,新技術(shù)的成功研發(fā),將引領(lǐng)我國線性α-烯烴產(chǎn)業(yè)實現(xiàn)高端化躍升。
值得一提的是,新技術(shù)的二氧化碳生成量比現(xiàn)有技術(shù)降低80%,在相同反應(yīng)溫度下,新技術(shù)的α-烯烴產(chǎn)率為現(xiàn)有技術(shù)的100倍以上,并且在250℃—290℃的溫和條件即可實現(xiàn)α-烯烴的制備,為線性α-烯烴的大規(guī)模工業(yè)連續(xù)生產(chǎn)鋪平了道路。