我科學家發現一種新型催化劑 助力合成氣一步製成高碳醇

2021-01-19 新浪財經

來源:經濟日報

記者從26日召開的中科院「合成氣制高碳醇」項目成果鑑定會上獲悉:我科學家發現一種新型催化劑(鈷—碳化鈷基催化劑),可助力合成氣(一氧化碳和氫氣的混合氣體)一步製成高碳醇。目前相關研究單位採用該新型催化劑,已完成世界首例合成氣一步制高碳醇的萬噸級工業試驗。

高碳醇是一種重要的精細化工原料,用於合成增塑劑、洗滌劑、表面活性劑及多種精細化學品,其後加工產品在紡織、造紙、醫藥等領域應用十分廣泛。目前高碳醇的市場售價為1.5萬元/噸,全球年消費量約為1500萬噸。隨著我國精細化工行業的快速發展,國內高碳醇市場年均需求量超過兩百萬噸,且以年均10%的速率遞增。

然而有些尷尬的是,當前國際主流的高碳醇生產方法,比如高碳烯烴氫甲醯化法的原料和工藝技術均被國外壟斷。項目負責人、中國科學院大連化學物理研究所研究員丁雲傑說,國內企業普遍採用油脂加氫法生產高碳醇,產能約為70萬噸/年,但由於油脂加氫法所用原料國內無法生產,全部依賴進口,價格昂貴且來源不穩定,這使得高碳醇產量始終無法擴大,相關下遊產業也嚴重受限。

「1925年德國化學家發現了一種催化劑,將煤變成了油。而變成油之前,還需要先從煤生產出合成氣。合成氣產生方法簡單,只要有煤有水就可完成。」中科院院士、清華大學化學系教授李亞棟認為,該項目開拓了一條合成氣清潔轉化直接制高碳醇等高附加值精細化學品的新途徑,為合成氣中氧元素的高值化利用提供了新的發展方向,是合成氣化工向高值化、精細化轉型的重大進展。該項目的推廣實施,預期將生產高碳醇的原料成本降低50%,為以高碳醇為原料的精細化工行業提供了廉價而充足的原料來源。

這與成果鑑定委員會的看法不謀而合。「這種新型催化劑獲授權發明專利11件,屬於原創性技術,指標先進,應用性強,居國際領先水平,建議加快全流程工業示範裝置建設。」鑑定委員會專家表示。

在丁雲傑看來,高碳α-烯烴是我國發展高端聚乙烯材料緊缺的原料,以高碳醇為原料還可以生產高碳α-烯烴,進而緩解我國潤滑油基礎油供應的緊張局面。

據了解,該項目由中國科學院大連化學物理研究所與陝西延長石油榆林煤化有限公司共同開展,於2018年正式啟動。今年10月31日至11月2日,世界首例合成氣一步制高碳醇的萬噸級工業試驗,通過了中國石油和化學工業聯合會組織的連續72小時催化劑性能考核。

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