天津大學(xué)科研團隊取得催化劑技術(shù)新突破
【化工儀器網(wǎng) 項目成果】據(jù)悉，天津大學(xué)鞏金龍教授及其帶領(lǐng)的新能源化工團隊近期在通過長期堅持不懈的努力后，終于提出有關(guān)烷烴脫氫合金催化劑的創(chuàng)新設(shè)計方法，即基于單一位點的合金催化劑結(jié)構(gòu)和電子效應(yīng)的設(shè)計方法。這一創(chuàng)新性想法一經(jīng)提出，表明我國科學(xué)家在催化劑技術(shù)上有了新突破。該結(jié)果于3月28日刊登在國際期刊《自然·納米技術(shù)》上。
傳統(tǒng)的催化劑制備方法有機械混合法、沉淀法、浸漬法、溶液蒸干法、熱熔融法、浸溶法(瀝濾法)、離子交換法等，而面對工業(yè)制造中不同的需求，也對催化劑的制備提出了更高的要求。新發(fā)展的催化劑制備方法就有用于大量制造聚合催化劑的化學(xué)鍵合法以及用于含貴金屬的載體催化劑的制造的纖維化法。
烷烴脫氫合金催化劑，主要用于丙烷脫氫制丙烯。丙烯，是加工生產(chǎn)口罩、醫(yī)療器械、塑料制品等常見物品的上游原料，在社會生活中幾乎隨處可見，與人類日常生活息息相關(guān)。而有關(guān)丙烷脫氫制丙烯的技術(shù)，也是近年來工業(yè)界不斷探索的熱門選題。
長期以來，我國在這一領(lǐng)域受制于國外的專利體系，對于催化劑的獲取，只有引進催化劑成品和高價購買國外的成熟工藝包進行生產(chǎn)兩種方法。而天津大學(xué)鞏金龍教授及其帶領(lǐng)的科研團隊提出的基于單一位點的合金催化劑結(jié)構(gòu)和電子效應(yīng)的設(shè)計方法，在輸入催化劑的結(jié)構(gòu)參數(shù)后，能夠利用算法創(chuàng)新，自主得出計算結(jié)果。這一過程大大減少了傳統(tǒng)催化劑制備和選擇上的一步步試錯的步驟，簡化了實驗前期的準備工作，大大提高了實驗操作的工作效率。并且在該催化劑“無氧脫氫”的制備過程中，作為催化劑的貴金屬的消耗量能夠大幅度減少約三分之二，極大地降低了生產(chǎn)成本。
催化劑在作為一種在不改變反應(yīng)總標(biāo)準吉布斯自由能變化的情況下提高反應(yīng)速率的物質(zhì)，在投入全球各行各業(yè)的制造業(yè)以及實驗室工作中已有多年歷史，在未來，有關(guān)催化劑的各種開發(fā)與利用以及催化劑對人類生存環(huán)境、社會經(jīng)濟效益的提升等方面都將著無限潛力。簡言之，鞏金龍教授及其科研團隊在催化劑制備上的創(chuàng)新技術(shù)在當(dāng)下及未來都有著光明的發(fā)展前景。
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