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二氧化碳资源化利用
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全新催化剂让二氧化碳合成对二甲苯
科技日报· 2025-06-17 09:31
原标题:全新催化剂让二氧化碳合成对二甲苯 记者6月13日获悉,安徽工业大学等单位的科研人员,研发出一种全新催化剂,成功以二氧化碳和 氢气为原料直接合成对二甲苯,并且打破了该类催化剂单次生产效率的世界纪录。相关研究成果近日在 线发表于化学领域顶级期刊《美国化学会志》。 对二甲苯常被称为PX,是一种生产化工产品的关键原料,喝水用的塑料瓶、穿的涤纶衣都由它制 成。我国每年需要的PX数量巨大,超过3000万吨。目前工业上主要靠加工重质石油来生产PX,但这个 方法能耗大、排放高,每生产1吨PX,大约要消耗4吨石油,排放出约3吨二氧化碳。 近年来,科学界一直致力于找到一条更绿色、更有潜力的合成PX的新路子。"用可再生能源电力制 取氢气,然后用氢气和二氧化碳反应,直接制造PX,是一条不错的路。这不仅能实现二氧化碳的资源 化利用,还能为传统高能耗、高排放的生产工艺提供替代方案。"论文通讯作者、安徽工业大学教授曾 杰说。 在这项最新研究中,科研人员研发出了一种新型"金属氧化物—分子筛"复合催化剂。这种催化剂就 像一条高效的流水线,主要由两个部分协同工作。第一部分是金属氧化物,它的任务是让二氧化碳和氢 气反应,转化成简单的小分子 ...
中国科学家提出合成化工产品关键原料新工艺
环球网资讯· 2025-06-11 17:19
来源:中国新闻网 中新网合肥6月11日电 (记者 吴兰)记者11日从安徽工业大学获悉,该校曾杰教授团队与合作者研制出一 新型复合催化剂,成功以二氧化碳和氢气为原料,直接合成化工产品的关键原料——对二甲苯,并创下 单程时空收率的世界纪录。 对二甲苯是生产聚酯纤维、涂料、染料等化工产品的关键原料。中国每年对于对二甲苯的需求量在3000 万吨以上。当前,工业合成对二甲苯的普遍方法是基于重油的催化重整反应,每生产1吨对二甲苯约消 耗4吨石油,同时排放出约3吨二氧化碳。 曾杰说,利用可再生能源电解水制氢,再与二氧化碳反应直接制备对二甲苯,有望在实现温室气体二氧 化碳的资源化利用的同时,为传统高能耗、高排放的生产工艺提供替代方案。 国际知名期刊《美国化学会志》(Journal of the American Chemical Society)近日发表了这项成果。 研究团队所研发的新型复合催化剂主要由金属氧化物和分子筛两个模块组成。为提升对二甲苯的选择 性,研究团队对分子筛模块进行了"胶囊化"的精细设计,并对"胶囊"的外表面进行了钝化处理,避免其 副反应的发生。 基于这一独特设计,研究团队将对二甲苯的单程时空收率提升至一个 ...
环氧丙烷破局:向高附加值转型
中国化工报· 2025-06-10 10:59
环氧丙烷产业现状 - 我国环氧丙烷产能全球领先,2024年达747万吨/年,占全球总产能近三分之一,自给率提升至96% [2] - 2024年国内PO表观消费量约为590万吨,产能增速快于需求,被列为高风险预警产品 [2] - 行业面临产能与需求的阶段性矛盾,向高附加值转型成为突围核心方向 [1][2] 政策与战略方向 - 工信部发布《精细化工产业创新发展实施方案(2024—2027年)》,提出推动产业链高端化延伸,提升产品附加值 [2] - 《重点新材料首批次应用示范指导目录(2024年版)》明确支持超高纯化学试剂等关键战略材料,为PO产业链提供政策导向 [3] - 行业应采取"增量创新"和"存量优化"策略,通过技术创新和产业协同实现差异化竞争 [3] 存量优化:聚醚多元醇升级 - 聚醚多元醇是PO重要下游应用,行业需开发高端产品如高性能、环保型聚醚多元醇以满足新能源汽车和绿色建筑需求 [4] - 二氧化碳与环氧丙烷合成聚碳酸酯二元醇(PPCDL)技术实现绿色转型,成本仅为传统光气法的1/3~1/4,并拓展至光伏胶膜、锂电池黏结剂等领域 [4] - 滨化集团规划128亿元碳三碳四综合利用项目,延长PO-聚醚多元醇-聚氨酯产业链,发挥一体化优势 [4] 增量创新:高附加值衍生物 - 非聚氨酯产品如高纯度丙二醇、电子级溶液等电子级PO衍生物是半导体、显示面板等领域的重要切入点 [3] - 丙二醇甲醚(PM)、丙二醇单甲醚醋酸酯(PMA)等电子级纯度产品应用于半导体加工、光刻胶生产等高端领域 [5] - 四大核心技术(高效固定床催化剂、非均相催化精馏、热耦合节能、热泵精馏)显著降低能耗与成本,节能达45%-55% [5] 技术突破与产业化 - 王荷芳团队获6项国家授权发明专利、12项实用新型专利,发表50余篇SCI论文,技术覆盖精细化学品绿色合成工艺 [6] - 反应精馏、热泵等技术推动工业装置向绿色化、节能化发展,为PO产业链可持续发展提供支撑 [6] - PO基可降解材料虽规模较小,但被视为未来重点发展方向,需积极开发差异化产品 [3]