技术突破核心观点 - 中国科学家团队在费托合成领域取得突破性成果 通过引入微量卤素化合物显著降低碳排放并提升产物效率 [1] - 该技术破解了费托合成高碳排放难题 为碳资源的绿色转化提供了新路径 [1] - 研究成果已发表于国际顶级期刊《科学》 团队正与企业合作推进工业化 [1][2] 技术原理与机制 - 在反应气体中加入百万分之一浓度的卤素化合物（如溴甲烷、碘甲烷）[2] - 卤素分子作为"动态调控者" 在催化剂表面调节其状态 阻断水分子活化从而抑制一氧化碳和水生成二氧化碳的副反应 [2] - 同时抑制烃类的过度氢化 使更多碳原子以高附加值烯烃形式生成 [2] 关键性能数据 - 传统铁基费托反应中二氧化碳占比常高达30%左右 [2] - 在"痕量卤素调控"下 二氧化碳占比可降至1%以下 [2] - 生成的高附加值烯烃比例提升至85%以上 远超行业平均水平 [2] 行业影响与前景 - 技术有望显著提升我国合成气利用、煤化工等产业的绿色转型水平 [2] - 为全球能源结构优化贡献中国方案 [2] - 费托合成已有百年历史 可将合成气转化为液体燃料或烯烃等高值化学品 [1]

记者从北京大学获悉：近日，中国科学院山西煤炭化学研究所温晓东研究员团队与北京大学马丁教授团 队合作，在破解费托合成高碳排放难题方面取得突破性成果。 只加"一滴卤素" 就能让百年费托合成焕发低碳新生 这是中国科学家 送给世界能源转型的 研究发现，在将合成气(主要由一氧化碳和氢气组成)转化为油品或烯烃的费托合成反应中，只需在反应 气体中引入极微量的卤素化合物，就能显著改变铁基催化剂的反应行为——几乎不产生二氧化碳，同时 将合成烯烃和液体燃料的效率提升至新高度。相关成果10月30日发表于国际顶级期刊《科学》 (Science)。 研究者表示，这项技术破解了费托合成高碳排放难题，为我国在"双碳"目标下推动煤、天然气、生物质 等碳资源的绿色转化提供了新路径。 据介绍，费托合成已有百年历史，可通过催化剂将合成气转化为液体燃料或烯烃等高值化学品。其中， 高碳排放是该反应中的难题。费托合成中，铁基催化剂容易触发副反应路径——反应物一氧化碳与水反 应生成二氧化碳。这一副反应严重消耗碳资源，造成产物选择性下降，意味着更多的碳排放和能耗浪 费。 面对这一难题，中国科学家提出在反应气体中，加入百万分之一浓度的卤素化合物(如溴甲烷、碘 ...

撰文丨王聪 编辑丨王多鱼 排版丨水成文 通过 费托合成 （ Fischer–Tropsch synthesis，FTS） 工艺从合成气 （一氧化碳和氢气混合物） 可持续 生产燃料和烯烃，需要催化剂具备高选择性、工业生产率以及二氧化碳 （CO 2 ） 排放量极低的特点。然 而，目前工业用的铁催化剂会产生大量的二氧化碳副产品，从而限制了碳效率。 2025 年 10 月 30 日， 北京大学化学与分子工程学院 马丁 教授、中国科学院山西煤炭化学研究所 温晓东 研究员、 刘兴武 作为共同通讯作者 （ Cai Yi 、 Wang Maolin 、 Zhao Shu 、 Liu Xi 、 Xie Junzhong 为共同第一作者） ，在国际顶尖学术期刊 Science 上发表了题为： Trace-level halogen blocks CO 2 emission in Fischer-Tropsch synthesis for olefins production 的研究论文。 值得一提的是， Science 期刊同期发表了来自 清华大学化学工程系 骞伟中 团队的研究论文。 该研究开发了钠改性的 FeC x @Fe 3 ...