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中科院精密測(cè)量院等在調(diào)控催化劑表面微平衡研究中獲進(jìn)展
2022年08月11日 13:48:59
來(lái)源：化工儀器網(wǎng) 作者：楊 點(diǎn)擊量：4268
近日,，中國(guó)科學(xué)院精密測(cè)量科學(xué)與技術(shù)創(chuàng)新研究院鄭安民研究團(tuán)隊(duì)與浙江大學(xué)王亮,、肖豐收研究團(tuán)隊(duì)合作，報(bào)道了一種控制催化劑表面微觀環(huán)境中水物種的吸-脫附平衡的策略,，實(shí)現(xiàn)合成氣制備低碳烯烴過(guò)程中催化劑效率翻倍,，同時(shí)，進(jìn)一步優(yōu)化了低碳烯烴的選擇性,，展現(xiàn)出良好的工業(yè)應(yīng)用前景,。
【化工儀器網(wǎng) 項(xiàng)目成果】當(dāng)今石油化學(xué)工業(yè)已成為推動(dòng)各國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的支柱產(chǎn)業(yè)之一。以乙烯,、丙烯為主體的低碳烯烴則是石油化學(xué)工業(yè)是重要的基本有機(jī)化工原料,。它們主要以石油餾分為原料，經(jīng)裂解,、催化或裂化制取,，一般作為生產(chǎn)三大合成材料的單體，或用來(lái)合成洗滌劑,、醫(yī)藥等精細(xì)化學(xué)品的重要原料及中間體,，應(yīng)用廣泛。
目前制取低碳烯烴的方法按原料劃分,，總體上可以分為3大類(lèi)：石油路線,、天然氣路線和煤炭路線。其中,，采用輕油裂解的方法,，即石油路線是制取低碳烯烴主要方法。
近日,，中國(guó)科學(xué)院精密測(cè)量科學(xué)與技術(shù)創(chuàng)新研究院鄭安民研究團(tuán)隊(duì)與浙江大學(xué)王亮,、肖豐收研究團(tuán)隊(duì)合作，報(bào)道了一種控制催化劑表面微觀環(huán)境中水物種的吸-脫附平衡的策略,，實(shí)現(xiàn)合成氣制備低碳烯烴過(guò)程中催化劑效率翻倍,，同時(shí)，進(jìn)一步優(yōu)化了低碳烯烴的選擇性,，展現(xiàn)出良好的工業(yè)應(yīng)用前景,。
科研團(tuán)隊(duì)采用高精度的理論模擬,，從微觀層面進(jìn)一步探究通道潤(rùn)濕性對(duì)水?dāng)U散的影響。非平衡動(dòng)力學(xué)模擬結(jié)果表明,，疏水通道更有利于附著在催化劑表面的水分子快速逸出,，從而改變催化劑表面的微觀環(huán)境，促進(jìn)水分子的脫附和抑制其再吸附,，有效地讓催化劑活性中心釋放出來(lái),，推動(dòng)反應(yīng)正向進(jìn)行，為催化劑持續(xù)高效工作提供有利條件,。這種新型催化體系不需要改造現(xiàn)有工業(yè)反應(yīng)路線,，能夠高效率地應(yīng)用于生產(chǎn)實(shí)踐。
相關(guān)研究成果以《催化劑和疏水性聚合物的物理混合促進(jìn)水分子逸出來(lái)提升CO加氫反應(yīng)性能》(Physical mixing of a catalyst and a hydrophobic polymer promotes CO hydrogenation through dehydration)為題,，發(fā)表在《科學(xué)》(Science)上,。
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