打破西方技术垄断?天津大学研发高效铂基催化剂!
近日,天津大学能源化学工程团队成功研发高效铂基催化剂,将显著提升丙烯生产效能,有望打破西方国家对丙烯工业的长期技术垄断。图片源自网络 丙烯是一种化工原料,在工业生产中作用巨大,是制造塑料、合成橡胶和合成纤维等“三大合成材料”的基本原料,对纺织、制药、医疗、军工等领域具有重要价值。2017年我国丙烯净进口量达到309万吨,市场价格也呈现逐年攀升的态势。 目前,“丙烷脱氢法”是市场占有率增长最快、最具前景的丙烯生产新技术,而铂基催化剂是该法的关键所在。相关技术被美、德等少数国家长期垄断,我国现有的12套“丙烷脱氢法”丙烯生产线均从国外高价引进,催化剂也完全依赖进口,中国丙烯工业形成了被西方发达国家“卡脖子”的被动局面。 “谁掌握了更高效的催化剂,谁就掌握了烯烃工业的未来。”天津大学能源化学工程团队负责人巩金龙教授介绍,该团队研发的“高效铂基催化剂”更纯、更强,为工业实践中大幅度提高丙烯生产效率创造了可能,对我国化工生产行业......阅读全文
超稳定的丙烷脱氢铂基催化剂诞生
福州大学化工学院、氟氮化工新材料全国重点实验室教授鲍晓军、朱海波团队与合作者研制出超稳定的丙烷脱氢铂基催化剂。该催化剂以纯丙烷为原料,在反应温度为550℃、丙烷转化率接近热力学平衡转化率的条件下,首次实现了超6个月的稳定运行,创造了丙烷脱氢铂基催化剂耐久性新纪录。5月28日,相关研究成果在线发表
新型铂基催化剂能使燃料电池更耐用
金属铂(Pt)是非常好的燃料电池催化剂,但铂储量有限,价格昂贵,如何提高其原子利用率和反应活性,决定了燃料电池能否大规模应用。 日前,《科学》杂志刊发了一项由苏州大学教授黄小青、北京大学教授郭少军、美国布鲁克黑文国家实验室苏东合作的成果,他们在铂—铅(PtPb)纳米片外,覆盖了4—6层铂,这种
新型铂基催化剂能使燃料电池更耐用
金属铂(Pt)是非常好的燃料电池催化剂,但铂储量有限,价格昂贵,如何提高其原子利用率和反应活性,决定了燃料电池能否大规模应用。 日前,《科学》杂志刊发了一项由苏州大学教授黄小青、北京大学教授郭少军、美国布鲁克黑文国家实验室苏东合作的成果,他们在铂—铅(PtPb)纳米片外,覆盖了4—6层铂,这种
sp杂化氮掺杂的石墨炔!非金属催化剂取代铂基催化剂
燃料电池具有零污染、能量转化效率高、适用范围广泛等众多优点,使其成为最具前景的新型能源转化装置之一。燃料电池的阴极氧还原反应(ORR)是一个动力学迟缓的过程,需要在催化剂的作用下才能输出有效的电流密度。传统的 ORR 催化剂主要为价格昂贵的铂类材料。在燃料电池发电系统中,燃料电池电堆成本占总成本
打破西方技术垄断?天津大学研发高效铂基催化剂!
近日,天津大学能源化学工程团队成功研发高效铂基催化剂,将显著提升丙烯生产效能,有望打破西方国家对丙烯工业的长期技术垄断。图片源自网络 丙烯是一种化工原料,在工业生产中作用巨大,是制造塑料、合成橡胶和合成纤维等“三大合成材料”的基本原料,对纺织、制药、医疗、军工等领域具有重要价值。2017年我国
关于有序多孔高效铂基燃料电池催化剂的研究获进展
氢能燃料电池(PEMFC)具有绿色低碳的优点,是应对未来气候变化、能源需求剧增等挑战的重要手段之一。作为PEMFC阴极反应的关键过程,氧还原反应(ORR)的效率决定电池的性能、寿命与成本,而铂(Pt)基催化剂是燃料电池中促进这一反应的常用催化剂。目前,在商业使用的碳载铂(Pt/C)催化剂中,Pt活性
二氧化钛负载铂基催化剂研究获新进展
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/2/518136.shtm近日,华东理工大学化学与分子工程学院、费林加诺贝尔奖科学家联合研究中心教授戴升、工业催化研究所教授郭耘与北京大学化学与分子工程学院教授马丁合作,在二氧化钛负载铂基(Pt/TiO2)催化
天津大学成功研发丙烯生产高效催化剂
近日,天津大学能源化学工程团队成功研发高效铂基催化剂,将显著提升丙烯生产效能,有望打破西方国家对丙烯工业的长期技术垄断。 丙烯是一种化工原料,在工业生产中作用巨大,是制造塑料、合成橡胶和合成纤维等“三大合成材料”的基本原料,对纺织、制药、医疗、军工等领域具有重要价值。传统生产技术已经无法满足全
大化所揭示燃料电池铂基氧还原反应电催化剂的协同机制
近日,我所醇类燃料电池及复合电能源研究中心(DNL0305组)孙公权研究员和王素力研究员团队在高稳定性铂基氧还原反应电催化剂研究方面取得新进展。该团队报道了一种具有超高稳定性的核壳结构铂铑合金(PtRh/Pt)氧还原反应电催化剂,结合密度泛函理论(DFT)计算与AC-STEM、电化学等表征手段,
日车企致力减少铂催化剂用量
日本车企将在未来加快技术攻关,减少铂作为催化剂的用量。此前,丰田和本田宣布将于2015年开始销售降低了成本的燃料电池车(FCV),但其价格仍然难以走进普通车的行列。 FCV低成本化的最后难关,是减少燃料电池催化剂中使用的铂(Pt)用量。丰田技术统括部新车推进组主任兼担当部长折桥信行表示,为实
铂催化剂模型上,烷烃解离反应诱导的伴随催化剂重组
ACS Catal.: 铂催化剂模型上,烷烃解离反应诱导的伴随催化剂重组 虽然有证据表明催化活性位点可以在反应条件下进行重组,但其提供最低激活势垒的最佳重组方式仍不清楚。本文用甲烷活化支持的Pt团簇,并通过在过渡状态下的团簇构型的显式采样表明,需要重要的重组才能达到最活跃的过渡状态。在C-H
助力丙烯增产提效,天大成果揭示丙烷脱氢机制
日前,天津大学在丙烷脱氢制丙烯催化反应机理研究中取得新进展,通过向原料中添加适量的氢气,即可在氧化物催化剂表面形成活性更强的金属氢化物催化位点,提升丙烯生产效率,相关成果已于1月2日发表于国际期刊《自然—化学》。 丙烯是一种重要的基础化工原料,是制造塑料、合成橡胶和合成纤维等“三大合成材料”的
铂催化剂晶格应变的精准、连续调节路径
10月8日从西安交通大学获悉,该校前沿科学技术研究院金明尚教授团队与上海交通大学邬剑波教授、美国加州大学河滨分校殷亚东教授课题组密切合作,找到铂催化剂晶格应变的精准、连续调节路径。该成果以《调控铂催化剂表面实现高效电催化》为题,于10月6日发表在国际著名科学期刊《自然》上,它不仅从根本上探索应变
《科学》:铂纳米催化剂研究获重大突破
由湖南大学和清华大学访学教授、加州大学洛杉矶分校化学系教授段镶锋及该校材料系教授黄昱领导的包括中国、美国及意大利科学家在内的国际科研团队,研发出表面呈锯齿状的超细铂纳米线催化剂,大大增加了燃料电池催化剂的表面活性和比表面积,将其总体催化活性提升了50多倍。该成果于11月18日凌晨在线发表于《科
新型铂催化剂降低氢燃料生产成本
氢气生产成本高且在燃料电池中极易氧化,是发展氢能的两大阻碍。目前生产氢气一般使用以钯、铂和其他贵金属为主要成分的催化剂。俄罗斯南联邦大学化学家开发出一种新型铂催化剂,其中铂金含量大大降低,但效率显著提升。该研究成果刊登在《氢能国际期刊》上。 化学家和生物学家一直尝试使用镍或其他廉价金属的化合物
研究提出高熵合金催化剂定向合成新策略
近日,中国科学技术大学教授曾杰课题组提出了一种基于合金化效应设计、制备用于丙烷脱氢的高熵合金催化剂的方法,通过金属助剂的逐步引入与合金化效应的平衡,构筑出表面富集孤立铂位点的高熵合金催化剂。该催化剂对丙烷脱氢反应展现出优异的催化性能,尤其具有超高的丙烯生成速率。相关成果日前发表于《德国应用化学》
聚丙烯超高活性催化剂研发成功
日前,由中国石化北京化工研究院、上海石化和中国石化催化剂分公司共同承担的HA催化剂的工业应用试验项目通过中国石化股份公司科技部组织的鉴定,专家建议加快HA催化剂的推广应用。 HA催化剂是一种超高活性、高定向性、高氢调敏感性的新型非邻苯二甲酸酯类聚丙烯球形催化剂,在低烷基铝浓度条件下仍保持超高
中国科大提出高熵合金催化剂定向合成新策略
近日,中国科学技术大学曾杰教授课题组在高熵合金催化剂的设计制备领域取得重要进展。研究人员提出了一种基于合金化效应设计、制备用于丙烷脱氢的高熵合金催化剂的方法,通过金属助剂的逐步引入与合金化效应的平衡,构筑出表面富集孤立铂位点的高熵合金催化剂。该催化剂对丙烷脱氢反应展现出优异的催化性能,尤其具有超高的
Zr催化剂成本仅为铂的1/700-还能比肩商用Pt催化剂的活性
化石能源的大量使用带来了严重的环境污染和能源危机。可以预见,在不久的将来,人类社会的能源利用方式将从有限的碳基化石能源转换到无尽的可再生能源。燃料电池和金属空气电池在这类能源转换中扮演着重要的角色。当前,燃料电池中一直使用的是昂贵的Pt催化剂;据报道,Pt催化剂占到整个燃料电池成本的20%左右,
中国科大发明超薄铂镍合金高效纳米催化剂
中国科学技术大学合肥微尺度物质科学国家实验室曾杰课题组与美国阿克伦大学教授彭振猛合作,通过在钯纳米晶上生长超薄铂镍合金原子层的方法,成功研制出钯—铂镍核壳纳米催化剂。该催化剂具有很高的铂原子利用率,在催化质子交换膜燃料电池阴极氧还原反应中表现良好。相关成果日前发表于《美国化学会志》。 近年来,
喷雾干燥器的工业应用
(a)催化剂的干燥如丙烯腈催化剂、轻油转化催化剂、中温变换催化剂、高压甲醇催化剂及低压甲醇催化剂等。(b)洗涤剂的干燥如合成洗衣粉、十二醇硫酸钠及皂基等。(c)染料和颜料的干燥如活性翠蓝、咔叽绿B、增白剂及铬黄等。(d)化学肥料的干燥如尿素及氮磷钾复合肥料等。(e)聚合物的干燥如聚氯乙烯醋酸酯、聚乙
简述均相催化剂的相关信息
均相催化剂的工业应用比多相催化剂晚。例如1959年铂催化剂用于乙烯氧化制乙醛,以后在石油化工中得广泛应用,如丙烯氧化制丙酮、丁烯氧化制甲乙酬、乙烯和醋酸氧化制醋酸乙烯、乙烯转化为丙烯、乙烯和氯制氯乙烯等。除氯化钯外,醋酸钯、硝酸钯、有机钯配合物都可作为均相催化剂。 20世纪60年代末,又出现了
喷雾干燥器的工业应用
(1)催化剂的干燥 如丙烯腈催化剂、轻油转化催化剂、中温变换催化剂、高压甲醇催化剂及低压甲醇催化剂等。 (2)洗涤剂的干燥 如合成洗衣粉、十二醇硫酸钠及皂基等。 (3)染料和颜料的干燥 如活性翠蓝、咔叽绿B、增白剂及铬黄等。 (4)化学肥料的干燥 如尿素及氮磷钾复合肥料等。 (5
喷雾干燥器的工业应用
(1)催化剂的干燥 如丙烯腈催化剂、轻油转化催化剂、中温变换催化剂、高压甲醇催化剂及低压甲醇催化剂等。 (2)洗涤剂的干燥 如合成洗衣粉、十二醇硫酸钠及皂基等。 (3)染料和颜料的干燥 如活性翠蓝、咔叽绿B、增白剂及铬黄等。 (4)化学肥料的干燥 如尿素及氮磷钾复合肥料等。 (5
关于喷雾干燥器的应用介绍
(1)催化剂的干燥 如丙烯腈催化剂、轻油转化催化剂、中温变换催化剂、高压甲醇催化剂及低压甲醇催化剂等。 (2)洗涤剂的干燥 如合成洗衣粉、十二醇硫酸钠及皂基等。 (3)染料和颜料的干燥 如活性翠蓝、咔叽绿B、增白剂及铬黄等。 (4)化学肥料的干燥 如尿素及氮磷钾复合肥料等。 (5
科学家创制高效丙烷脱氢催化新材料
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/6/502972.shtm近日,华东师范大学化学与分子工程学院教授吴鹏团队在分子筛孔道限域金属催化剂高效催化丙烷脱氢领域取得重要进展。面向丙烷脱氢制丙烯这一重要工业反应对高活性、高选择性和高稳定性贵金属催化剂的
聚丙烯酰胺作为催化剂的发展历史
聚丙烯酰胺作为催化剂的发展历史来分,单体技术已经历了三代:第一代为硫酸催化水合技术,此技术的缺点是丙烯腈转化率低,丙稀酰胺产品收率低、副产品低,给精制带来很大负担,此外由于催化剂硫酸的强腐蚀性,使设备造价高,增加了生产成本;第二代为二元或三元骨架铜催化生产技术,该技术的缺点是在最终产品中引入了影响聚
天大新成果打破丙烯脱氢催化剂开发创新“屏障”
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/3/497238.shtm日前,天津大学成功打破传统实验“试错法”局限,取得了开发重要化工催化材料的新进展。该校新能源化工团队通过合金催化剂“孤立度”描述符的构建,只需向程序输入催化剂结构参数,就能实现烷烃脱氢
长炼聚丙烯成功用国产催化剂代替进口
从今年1月起,长炼10万吨/年聚丙烯装置终于正式用国产的TEAL(三乙基铝)催化剂代替进口催化剂。此举意味着国产催化剂用于聚丙烯生产技术已经成熟,在确保产品质量的前提下,可有效降低聚丙烯的生产成本。以该套装置年产14万吨聚丙烯产品计算,平均每月消耗TEAL约2.7吨,仅此一项一年就可降低成本约7
我国科学家制备出实用“单原子”铂催化剂
近日,大连物化所研究员张涛领衔的航天催化与新材料研究,以氧化铁为载体,首次制备出具有实用意义的“单原子”铂催化剂,实现了多相催化剂制备从纳米水平到原子水平的重大推进,极大提高了贵金属催化剂的利用率。 作为化学反应中不可替代的催化剂,铂、钯等贵金属在诸多领域发挥着重要的作用。但是资源稀