中國科學院大連化學物理研究所的乙烷選擇性催化氧化制乙烯研究獲進展

近日，中國科學院大連化學物理研究所的乙烷選擇性催化氧化制乙烯研究取得新進展，通過設計雙活性位點孤立脫氫和氧化過程，可有效避免目標產(chǎn)物乙烯的過度氧化。該研究成果發(fā)表于《自然·通訊》雜志。

30%的化學品主要通過催化氧化過程生產(chǎn)，但一直面臨因低碳烯烴等目標產(chǎn)物比烷烴具有更高的反應活性極易發(fā)生連續(xù)氧化的問題，導致反應效率低。目前研究工作主要集中在調(diào)節(jié)活性物種的化學環(huán)境和降低其含量來減少乙烯再吸附活化的幾率，從而提高選擇性。但單一活性位點同時負責乙烷活化脫氫和選擇性氧化，難以有效避免活性更高的乙烯過度氧化。

該研究團隊利用具有酸中心、三維孔結(jié)構和超籠的HY分子篩，構建骨架鉚定的Ni2+路易斯酸(Ni2+LAS)和限域的NiO納米團簇雙活性位點策略。

該研究可以孤立脫氫和氧化過程，乙烷在Ni2+LAS上催化脫氫生成乙烯和氫氣，而NiO納米團簇晶格氧選擇性氧化氫氣而不氧化乙烯，從而實現(xiàn)乙烷高效選擇性氧化脫氫，乙烯選擇性接近100%，可為開發(fā)高效選擇性氧化催化劑提供思路。

[中國石化有機原料科技情報中心站供稿]