新催化剂使苯乙烯制造更便宜和更环保

新型催化剂苯乙烯制造

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化学工程研究人员开发了一种新的催化剂,显着提高了苯乙烯制造的产量,同时减少了能量使用和温室气体排放。

“苯乙烯是一种合成化学品,用于制造各种塑料,树脂和其他材料,”曼兴李,工作作者和化学工程教授北卡罗来纳州立大学。“因为它在如此广泛的使用中,我们很高兴我们可以开发一种具有成本效益的技术,并将降低苯乙烯制造的环境影响。”行业估计预测,厂商每年将生产超过3300万吨的苯乙烯,2023年。

传统的苯乙烯生产技术的单次产率约为54%。换句话说,对于你投入过程的每100个单位的原料,你将获得每次通过的54个单位的苯乙烯。使用他们的新催化剂,研究人员能够达到91%的单次产量。

转换过程发生在500-600度科尔斯群岛- 与常规苯乙烯制造过程相同的温度范围。但是,有很大的不同。

“目前的技术要求将非常大量的蒸汽注入转换发生的反应器中,”NC国家博士学位学者云飞学者云飞学者表示,一份关于工作的纸张。“我们的技术不需要蒸汽。实际上,这大幅减少了执行转换所需的能量。“

具体地,结合新催化剂的转化方法使用82%的能量 - 并将二氧化碳排放量减少79%。

“这些进步是由催化剂本身的工程设计,”昆明科技大学(KST)的副领先作者和研究员兴朱说。“新的氧化还原催化剂具有用于催化相的铁素体表面和用于晶格氧气储存的混合钙锰氧化物芯。”朱镕基在该项目上致力于NC州的访问学者。

“为了采用新的催化剂,苯乙烯制造商需要采用不同的反应堆风格,”李说。“他们需要类似于Catofin®Rextor的东西。但这些已经广泛使用了其他工业应用。新进程的成本节省应该是重要的。“

本文在循环氧化还原方案下,在循环氧化还原方案下的超高效苯乙烯产量定制的多功能催化剂,“在杂志上发表自然通信。本文是由西君王,Vasudev Haribal,Junchen Liu和NC状态的卢克尼尔共同撰写的;镇珠和紫里·乌克岭国家实验室;和胡王的傲慢。

参考文献:“通过循环氧化还原计划的超高效苯乙烯生产的量身定制的多功能催化剂”,兴朱,云飞高,x王王,武器哈里巴尔,洪都,卢克M.尼尔,镇龙宝,紫狮吴,华王和Fanxing Li,2021年2月26日,自然通信
DOI:10.1038 / s41467-021-21374-2

该研究是以美国能源部的支持,在Rapid Subaward De-EE000788-05-6下的支持下完成;国家科学基金会,隶属于1923468年;和肯南工程,技术与科学研究所在NC州。

研究人员已收到新技术的专利。

1条评论在“新催化剂使苯乙烯制造更便宜和更环保”

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