化工儀器網(wǎng)手機(jī)版
移動(dòng)端訪問(wèn)更便捷
今日焦點(diǎn) Today's Focus
查看更多+-
市場(chǎng)數(shù)據(jù)丨中標(biāo)金額大幅上升！5月質(zhì)譜儀中標(biāo)盤(pán)點(diǎn)
據(jù)化工儀器網(wǎng)不完全統(tǒng)計(jì)，5月中國(guó)政府采購(gòu)網(wǎng)上[詳細(xì)]
打破同類(lèi)催化劑單次生產(chǎn)效率記錄 科學(xué)家成功利用二氧化碳合成對(duì)二甲苯
2025年06月12日 16:45:36
來(lái)源：化工儀器網(wǎng) 作者：小王 點(diǎn)擊量：575
據(jù)悉，安徽工業(yè)大學(xué)曾杰教授團(tuán)隊(duì)與日本富山大學(xué)椿范立團(tuán)隊(duì)合作，研制了新型“金屬氧化物-分子篩”復(fù)合催化劑，基于多步串聯(lián)催化過(guò)程，成功以二氧化碳和氫氣為原料直接合成對(duì)二甲苯，并創(chuàng)下該類(lèi)催化劑單程時(shí)空收率的世界紀(jì)錄。
對(duì)二甲苯，俗稱(chēng)PX，是重要的芳烴化合物之一，主要用作生產(chǎn)聚酯纖維和樹(shù)脂、涂料、染料及農(nóng)藥的原料，也用作色譜分析標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)和溶劑，還用于有機(jī)合成。正因?yàn)橛猛緩V泛，PX的用量也十分巨大。根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)每年約要消耗超3000萬(wàn)噸的PX。與此同時(shí)，PX的獲取依賴(lài)加工重質(zhì)石油，這種方式存在能耗大、排放高等問(wèn)題，因此生產(chǎn)PX也成為了目前工業(yè)碳排放的重災(zāi)區(qū)。據(jù)計(jì)算，每生產(chǎn)1噸PX，需要使用4噸石油，而整個(gè)過(guò)程會(huì)排放約3噸二氧化碳。正因如此，研究人員一直在研究更合適的對(duì)二甲苯生產(chǎn)方法。
而就在近期，安徽工業(yè)大學(xué)等單位的科研人員針對(duì)這一問(wèn)題給出了新的方案。據(jù)悉，安徽工業(yè)大學(xué)曾杰教授團(tuán)隊(duì)與日本富山大學(xué)椿范立團(tuán)隊(duì)合作，研制了新型“金屬氧化物-分子篩”復(fù)合催化劑，基于多步串聯(lián)催化過(guò)程，成功以二氧化碳和氫氣為原料直接合成對(duì)二甲苯，并創(chuàng)下該類(lèi)催化劑單程時(shí)空收率的世界紀(jì)錄。
與傳統(tǒng)方法相比，這種方法基于可再生能源電力制取氫氣來(lái)實(shí)現(xiàn)原料的供給，更高效的同時(shí)，也更加綠色。利用可再生能源電解水制氫，再與二氧化碳反應(yīng)直接制備對(duì)二甲苯的思路符合當(dāng)下可持續(xù)發(fā)展的市場(chǎng)需求，為傳統(tǒng)高能耗、高排放的生產(chǎn)工藝提供替代方案。
而作為該技術(shù)的關(guān)鍵，新型“金屬氧化物-分子篩”復(fù)合催化劑充當(dāng)?shù)氖欠磻?yīng)的“流水線”。催化劑中的金屬氧化物模塊負(fù)責(zé)催化二氧化碳加氫得到短鏈烯烴，分子篩模塊則負(fù)責(zé)催化短鏈烯烴的聚合、環(huán)化和芳構(gòu)化過(guò)程，最終產(chǎn)生對(duì)二甲苯。
整個(gè)過(guò)程就像是把二氧化碳和氫氣先制作成小的“積木塊”，再通過(guò)搭建“積木塊”來(lái)構(gòu)造PX產(chǎn)品。為此研究團(tuán)隊(duì)對(duì)分子篩模塊進(jìn)行了“膠囊化”的精細(xì)設(shè)計(jì)。并對(duì)“膠囊”的外表面進(jìn)行了鈍化處理。這既有利于促進(jìn)中間體的傳質(zhì)過(guò)程，又可以避免對(duì)二甲苯進(jìn)一步發(fā)生異構(gòu)化和烷基化等副反應(yīng)。
測(cè)試結(jié)果顯示，使用1000克復(fù)合催化劑持續(xù)工作一天即可獲得1000.8克對(duì)二甲苯。更難能可貴的是，這種復(fù)合催化劑設(shè)計(jì)思路還有望擴(kuò)展到其他涉及二氧化碳加氫反應(yīng)的體系中，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)高附加值產(chǎn)物碳鏈長(zhǎng)度、分子尺寸的“定制”。
本文參考資料來(lái)源：新華網(wǎng)、科技日?qǐng)?bào)
本文參考資料來(lái)源：新華網(wǎng)、科技日?qǐng)?bào)
相關(guān)閱讀 Related Reading
查看更多+-
1—5月重慶市級(jí)重點(diǎn)項(xiàng)目完成投資超1900億元
2025年1—5月，重慶市級(jí)重點(diǎn)項(xiàng)目完成投資1918.1億元，投資進(jìn)度（占年度計(jì)劃投資比例）40%，同比增長(zhǎng)3.7%，為經(jīng)濟(jì)穩(wěn)中有...2025-06-13 15:17:45 -
近日，中國(guó)發(fā)明協(xié)會(huì)根據(jù)《社會(huì)力量設(shè)立科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)管理辦法》(國(guó)科發(fā)獎(jiǎng)〔2023〕11號(hào))，按照《發(fā)明創(chuàng)業(yè)獎(jiǎng)?wù)鲁獭芳皩?shí)施細(xì)則有關(guān)規(guī)定，...2025-06-13 14:18:59
-
借助國(guó)產(chǎn)先進(jìn)太陽(yáng)觀測(cè)系統(tǒng) 白光耀斑產(chǎn)生新機(jī)制被揭示
中國(guó)科學(xué)院云南天文臺(tái)撫仙湖太陽(yáng)觀測(cè)和研究基地的研究團(tuán)隊(duì)利用中國(guó)一米新真空太陽(yáng)望遠(yuǎn)鏡(NVST)、“夸父一號(hào)”衛(wèi)星(ASO-S)和“...2025-06-13 11:23:39 -
上海公示2025年國(guó)家科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)擬提名項(xiàng)目
日前，上海市科學(xué)技術(shù)委員會(huì)發(fā)布《關(guān)于2025年度國(guó)家科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)擬提名項(xiàng)目（人選）的公示》，現(xiàn)將2025年度國(guó)家科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)上海市擬提...2025-06-13 10:06:47 -
島津2024年財(cái)報(bào)：營(yíng)收連續(xù)第五年創(chuàng)下歷史新高
2024財(cái)年，島津營(yíng)業(yè)收入5390億日元(約合人民幣268.8億元)，相比去年增長(zhǎng)了5.3%。凈利潤(rùn)537.76億日元，凈利潤(rùn)率1...2025-06-12 15:02:09
版權(quán)與免責(zé)聲明
- ①凡本網(wǎng)注明“來(lái)源：化工儀器網(wǎng)”的所有作品，均為浙江興旺寶明通網(wǎng)絡(luò)有限公司-化工儀器網(wǎng)合法擁有版權(quán)或有權(quán)使用的作品，未經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)不得轉(zhuǎn)載、摘編或利用其他方式使用上述作品。已經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)使用作品的，應(yīng)在授權(quán)范圍內(nèi)使用，并注明“來(lái)源：化工儀器網(wǎng)”。違反上述聲明者，本網(wǎng)將追究其相關(guān)法律責(zé)任。
- ②本網(wǎng)轉(zhuǎn)載并注明自其他來(lái)源（非化工儀器網(wǎng)）的作品，目的在于傳遞更多信息，并不代表本網(wǎng)贊同其觀點(diǎn)和對(duì)其真實(shí)性負(fù)責(zé)，不承擔(dān)此類(lèi)作品侵權(quán)行為的直接責(zé)任及連帶責(zé)任。其他媒體、網(wǎng)站或個(gè)人從本網(wǎng)轉(zhuǎn)載時(shí)，必須保留本網(wǎng)注明的作品第一來(lái)源，并自負(fù)版權(quán)等法律責(zé)任。
- ③如涉及作品內(nèi)容、版權(quán)等問(wèn)題，請(qǐng)?jiān)谧髌钒l(fā)表之日起一周內(nèi)與本網(wǎng)聯(lián)系，否則視為放棄相關(guān)權(quán)利。
