利用催化剂与转化技术创造更环保的乙烯!

由北卡罗莱纳州立大学领导的研究小组设计了一种新型催化剂,该催化剂可以更有效地将乙烷转化为乙烯,可用于各种制造过程。该发现可用于转化过程中,以大大降低乙烯生产成本,并将相关的二氧化碳排放量减少多达87%。

熔融碳酸盐壳改性的钙钛矿氧化还原催化剂促进了乙烷的氧化脱氢反应。图片来源:北卡州立大学李凡兴

乙烯

“我们的实验室先前提出了一种将乙烷转化为乙烯的技术,这种新型的氧化还原催化剂使该技术更节能,更便宜,同时减少了温室气体的排放,” NC State的博士后学者,论文的主要作者高云飞说。在工作上。“

乙烯是塑料工业的重要原料,除其他用途外,因此这项工作可能会对经济和环境产生重大影响。”该论文的相应作者,副教授李凡兴说:“乙烷是页岩气生产的副产品,而我们新型催化剂的效率提高,使得在偏远地区进行能源提取操作以更好地利用该乙烷成为可能。”以及北卡罗来纳州立大学化学工程系的大学教员。

乙烷转化为乙烯的技术

李说:“据估计,由于在偏远地区运输困难,每年在较低的48个州中,有超过2亿桶乙烷被拒绝。” “利用我们的催化剂和转化技术,我们认为将乙烷转化为乙烯将具有成本效益。然后,乙烯可以转化为液体燃料,这更容易运输。

“当前的转换技术存在的问题是,您无法将其缩小到适合远程能量提取站点的大小,但是我们的系统在这些位置可以很好地工作。”新型氧化还原催化剂是一种熔融的碳酸盐促进的混合金属氧化物,其转化过程在650至700摄氏度之间进行,并集成了乙烷转化和空气分离功能。

当前的转换技术需要高于800摄氏度的温度。李说:“我们估计,新的氧化还原催化剂和技术可将能源需求降低60-87%。”“我们的技术将需要在新的模块化化学反应器的安装上进行初期投资,但是效率和转化链式乙烷的能力将是巨大的,”李说。

论文“用于乙烷的厌氧氧化脱氢的熔融碳酸盐壳改性的钙钛矿氧化还原催化剂”将于4月24日发表在《科学进展》杂志上。

 

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