科技部妙手艺钻研成幼核心受托办理的国度重点研发打算“纳米科技”重点专项“仿生纳米布局能量转换资料及器

为实现乙烯工业的碳中和方针指出了新的研究成长标的目的。该研究无望代替现有热催化乙炔加氢手艺,使用于工业乙烯原料气的提纯过程,相关研究于2021年7月颁发正在Nature Catalysis上。

近期,科技部高手艺研究成长核心受托办理的国度沉点研发打算“纳米科技”沉点专项“仿生纳米布局能量转换材料及器件”项目取得主要研究进展。中科院理化手艺研究所的项目研发团队颠末协同攻关,研究提出了一种基于气-固-液三相界面的新型电催化乙炔还原反映策略。研究人员采用层状双金属氢氧化物原位改变构成的Cu/Cu2O界面布局纳米催化材料,以水代替氢气为质子源,正在室温下实现了富乙烯气体中低浓度乙炔的选择性还原,乙炔率达99.9%,乙烯选择性大于90%,成功将乙炔浓度由5000 ppm降至1 ppm以下。该电催化乙炔还原反映系统的各项目标(乙炔率、乙烯选择性、氢气残留量、反映温度、比活性)均达到或跨越了热催化乙炔加氢报道的最优值。

据科技部官网8月5日动静,工业乙烯原料含有0.5-2.0%的乙炔杂质,需正在聚合之前将乙炔杂质的浓度降低至百万分之一级别,目前遍及采用的是热催化乙炔加氢手艺。然而,热催化加氢手艺凡是需要正在100摄氏度以上的温度进行,且需要引入过量氢气,不只易形成乙烯过度加氢,后续还需要额外的气体分手操做。正在更低温度下实现乙炔的选择性催化,同时避免引入额外气体杂质,面对庞大挑和。