密歇根大学利用新催化剂生产丙烯原料 帮助解决塑料短缺问题
资讯类型:行业新闻 加入时间:2021年7月13日17:7
 
    核心提示:新催化剂可以利用天然气制造丙烯,其效率至少比现有商用催化剂高出10倍。

  盖世汽车讯 据外媒报道,密歇根大学(University of Michigan)开发了一种新的化学催化剂,有助于生产更多的丙烯原料。这种原料可用于生产聚丙烯塑料,这是全球第二大使用最广泛的塑料。

  新催化剂可以利用天然气制造丙烯,其效率至少比现有商用催化剂高出10倍。它由铂和锡纳米颗粒组成,并由二氧化硅框架支撑。在需要再生之前,可以持续10倍的时间。

  密歇根大学的教授Suljo Linic表示:“多年来,随着产业从石油原料转向页岩气,人们致力于寻找一种方法,利用页岩气中的一种成分丙烷,高效生产丙烯。这种催化剂实现了这一目标。”

  高效“非氧化脱氢”的秘诀

  传统上来说,丙烯是在炼油厂的大型蒸汽裂解装置中生产的,这些装置将石油原料分解成更轻的烃分子。而裂解页岩气生产丙烯的效率一直很低。

  通过一种名为非氧化脱氢的工艺,使用这种新型催化剂,可以有效地利用丙烷生产丙烯。丙烯是一种由三个碳原子和六个氢组成的分子,而丙烷中含有两个额外的氢。目前使用的催化剂效率低下,原因之一在于需要在相关过程中加氢。相比之下,这种方法不需要这么做。

  新催化剂的关键创新之处在于,使用二氧化硅作为铂和锡纳米粒子的载体结构,而不是目前催化剂中用的氧化铝。因为氧化铝与锡反应,会导致其与铂分离,并使催化剂分解。新催化剂可以阻止这一反应,所以寿命更长。密歇根大学的研究人员Ali Hussain Motagamwala表示:“以前已经尝试过用二氧化硅作为铂锡纳米颗粒的载体,但由于传统合成技术不够精准,无法实现铂和锡之间的密切相互作用。首先,我们通过合成相互作用良好的铂锡复合物,来解决这一问题。然后,将这种复合物支撑在二氧化硅上,从而产生完整的催化剂,在非氧化丙烷脱氢过程中,具有活性、选择性和稳定性。”

  这种催化剂性能优异,但再生问题是一大挑战。商业化的关键在于找到一种方法,在催化剂被碳污染后对其进行再生。Linic表示,目前使用的催化剂寿命很短,但化学产业已开发出一套复杂的系统,可以快速有效地再生被污染的催化剂。对于这种新型催化剂,还需要开发类似的系统。

  虽然目前仍处于研发阶段,但这种催化剂仍有可能提振全球丙烯供应。

  *特别声明:本文为技术类文章,禁止转载或大篇幅摘录!违规转载,法律必究。
文章来自:中国催化剂网
文章作者:webmaster
新闻推荐
 
关闭窗口
中国精细化工行业网站联盟站点 | 广告刊登 | 关于我们
Designed by cncatalyst.com team E-mail: fsp214@126.com
版权所有:中国催化剂网 技术支持:简双工作室
豫ICP备05007369号