作者：陶加  发布时间：2016-3-11

　　来源：中国化工报

　　近日，由中国科学院大连化学物理研究所研究员、中国科学院院士包信和院士和潘秀莲研究员领导的研究团队颠覆了90多年来煤化工一直沿袭的费托路线，创造性地采用一种新型复合催化剂，可将煤气化产生的合成气直接转化，高选择性地一步反应获得低碳烯烃，从原理上开创了一条低耗水进行煤转化的新途径。

　　费托合成过程要消耗大量的水，产生大量CO2，并且产物选择性差，耗能高。而该项研究将部分还原的复合氧化物作为催化剂，CO分子在催化剂氧缺陷位上吸附并解离，气相氢分子选择性地与解离生成的碳原子反应生成亚甲基自由基，催化剂表面CO解离生成的氧原子倾向于与另一个CO反应，形成CO2。亚甲基自由基不在催化剂表面停留或发生表面聚合反应，而是迅速进入分子筛孔道，在孔道限域环境中进行择形偶联反应，定向生成低碳烯烃，大大提高了产物的选择性。通过对分子筛孔道和酸性质的调控，实现产物分子的可控调变。

　　这一新工艺技术把费托过程中“漫无目的”生长的自由基控制在一个“笼子”（分子筛）里，使其变成想要的目标产物（低碳烯烃），破解了传统催化反应中活性与选择性此长彼消的“跷跷板”难题，为高效催化剂和催化反应过程的设计提供了指南。

　　目前大连化物所已与国内重要化工企业和国外著名化学公司达成初步协议，着手在催化剂制备和工艺过程开发等方面共同合作，力争尽快实现工业示范和产业化。