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yb体育APP下载—新的化学催化剂有望解决塑料短缺问题!
 时间 : 2022-08-05  

密歇根年夜学开辟的一种新化学催化剂可觉得世界第二年夜利用最普遍的塑料出产更多的原料。原料丙烯用在制造塑料聚丙烯,每一年有 800 万吨。

这类可以从自然气中出产丙烯的新型催化剂的效力最少是今朝贸易催化剂的 10 倍。在需要再生之前,它的延续时候耽误了 10 倍。它由由二氧化硅框架支持的铂和锡纳米颗粒制成。

多年来,行业已从石油原料转向页岩气,密歇根年夜学马丁刘易斯珀尔年夜学化学工程传授、颁发在《科学》杂志上的一篇论文的资深作者 Suljo Linic 说,是以,人们一向在尽力寻觅一种方式,以从页岩气的一种成份丙烷中有用地出产丙烯。这类催化剂实现了这一方针。

高效“非氧化脱氢”的法门

丙烯传统上是在炼油厂的年夜型蒸汽裂解装配中出产的,这些裂解装配将石油原料分化成较轻的烃份子。但裂解页岩气出产丙烯效力低下。

新催化剂可以从丙烷有用地出产丙烯,一种具有三个碳原子和六个氢的份子,丙烷有两个额外的氢。它利用一种称为非氧化脱氢的进程。当前催化剂效力低下的缘由之一是它们需要向进程中添加氢气。

新催化剂的要害立异在在它若何利用二氧化硅作为铂和锡纳米颗粒的载体布局,而不是当前催化剂中利用的氧化铝。氧化铝与锡反映,使其与铂分手并分化催化剂。由于新催化剂禁止了这类反映,所以它的寿命更长。

之前曾测验考试用二氧化硅作为铂-锡纳米粒子的载体,但传统的合成手艺不敷切确,没法实现铂和锡之间的紧密亲密彼此感化,密歇根年夜学博士后研究员、论文第一作者 Ali Hussain Motagamwala 说。

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我们经由过程起首合成具有优良彼此感化的铂-锡共同物降服了这个问题。然后我们将这类共同物负载在二氧化硅上,以出产一种很是明白的催化剂,在非氧化丙烷脱氢进程中具有活性、选择性和不变性。

贸易化的要害是找到一种方式,在催化剂被碳污染后再生。虽然今朝的催化剂寿命很短,但化学工业已开辟出一种复杂的系统,可以快速有用地再生污染的催化剂。需要为新催化剂开辟近似的系统。

不变丙烯供给

建造以贸易范围运行这一进程的工场将是一项庞大的投资,是以,化学工业常常成长迟缓,利尼克说,这类催化剂很是好,但再生是下一个年夜问题。

固然该催化剂仍处在研究阶段,但它有可能增添世界丙烯供给,由于全球需求飙升、COVID 驱动的出产问题和墨西哥湾沿岸炼油厂的一系列与飓风相干的停产致使丙烯供给枯竭。化学品。

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