金属所烷烃催化脱氢反应过程理论计算模拟研究获进展

低碳烯烃是化工产业的支柱,是合成塑料、橡胶和纤维的基本原材料。烯烃产量是衡量国家化工产业能力重要指标之一,随着经济发展,烯烃需求在持续增加,提高烯烃生产效率具有经济价值和社会意义。此外,通过烷烃催化脱氢反应可以将低碳烷烃分子高效的转化为同碳烯烃。目前,烷烃催化脱氢(直接和氧化)反应面临选择性低、积碳以及高能耗等挑战,设计和开发新型高效催化剂是解决问题的关键。在分子水平上揭示催化剂性质和反应机理是有的放矢筛选高效催化剂的前提条件。2014年以来,中国科学院金属研究所联合研究部副研究员李波的研究小组一直从事低碳烷烃催化脱氢反应的第一性原理计算模拟研究工作。基于计算结果,研究揭示碳基催化剂sp2/sp3核壳结构在脱氢反应中的独特催化性能[ACS Catalysis, 7, 3779-3785(2017)],给出工业铂基催化剂积碳过程的描述以及控制积碳的方法[ACS Catalysis, 8, 4694-4704 (2018)]。 ......阅读全文

原子级分散PtSn烷烃脱氢催化剂实现高效工业脱氢制烯烃

  金属所沈阳材料国家研究中心联合研究部刘洪阳副研究员和研究生张家雲等人组成的纳米碳材料负载金属催化剂研究小组与北京大学马丁教授、香港科技大学王宁教授等团队合作,通过金属铂(Pt)与富缺陷石墨烯载体之间相互作用的调控以及第二组分锡(Sn)的引入,在纳米金刚石/石墨烯碳载体上制备出原子级分散的全暴露P

金属所烷烃催化脱氢反应过程理论计算模拟研究获进展

  低碳烯烃是化工产业的支柱,是合成塑料、橡胶和纤维的基本原材料。烯烃产量是衡量国家化工产业能力重要指标之一,随着经济发展,烯烃需求在持续增加,提高烯烃生产效率具有经济价值和社会意义。此外,通过烷烃催化脱氢反应可以将低碳烷烃分子高效的转化为同碳烯烃。目前,烷烃催化脱氢(直接和氧化)反应面临选择性低、

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

我所受邀发表“负载型多相金属催化剂用于CO2辅助低碳烷烃氧化脱氢反应”综述文章

近日,我所化石能源与应用催化研究部低碳烃综合利用及沸石催化材料研究组(DNL0804组)朱向学研究员和徐龙伢研究员团队受邀发表了“负载型多相金属催化剂用于CO2辅助低碳烷烃氧化脱氢反应”综述文章。CO2辅助低碳烷烃脱氢技术不仅可以生产大宗化学品低碳烯烃,还能实现CO2的资源化利用,并副产CO、H2等

亚纳米尺度配位不饱和Zn催化乙苯脱氢研究获进展

  亚纳米尺度下原子级分散的金属活性中心通常具有较强的C-H键活化能力,因其具有高表面能和热力学不稳定性,在烷烃脱氢等高温催化反应中较易烧结形成较大的纳米颗粒,从而降低催化性能。因此,开发热稳定性高的烷烃脱氢催化材料是烷烃脱氢领域的焦点。近期,中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家研究中心研究员刘洪阳

俄罗斯研发高效脱氢催化剂

  将氢储存在甲基环己烷和甲苯等有机液体中是储氢和运输氢的重要方向。俄罗斯科学院西伯利亚分院科研人员用镍和锡取代铂,研发出一种新型高效的脱氢催化剂,脱氢效率达99.9%,且对储氢载体没有破坏作用,可重复使用。研究结果发表在《Chemical Engineering Journal》杂志上。  镍可作

俄罗斯研发高效脱氢催化剂

  将氢储存在甲基环己烷和甲苯等有机液体中是储氢和运输氢的重要方向。俄罗斯科学院西伯利亚分院科研人员用镍和锡取代铂,研发出一种新型高效的脱氢催化剂,脱氢效率达99.9%,且对储氢载体没有破坏作用,可重复使用。研究结果发表在《Chemical Engineering Journal》杂志上。  镍可作

俄罗斯研发高效脱氢催化剂

  将氢储存在甲基环己烷和甲苯等有机液体中是储氢和运输氢的重要方向。俄罗斯科学院西伯利亚分院科研人员用镍和锡取代铂,研发出一种新型高效的脱氢催化剂,脱氢效率达99.9%,且对储氢载体没有破坏作用,可重复使用。研究结果发表在《Chemical Engineering Journal》杂志上。  镍可作

上海有机所在烷烃转化研究方面取得进展

  烷烃是石油、天然气等化石资源的重要组成体,是量大价廉的基础化工原料。随着页岩气大规模发掘和开采,烷烃产量大幅增长。目前烷烃的主要用途是作为燃料,通过燃烧与氧气反应产生能量并释放二氧化碳,使用价值有限;不同于不饱和烃如烯炔和芳香化合物,烷烃在合成化学中的应用鲜有报道。这主要是由烷烃的化学惰性所决定

烷烃的命名

  碳链最长称某烷,靠近支链把号编。简单在前同相并,其间应划一短线。 解释: 1、碳链最长称某烷:意思是说选定分子里最长的碳链做主链,并按主链上碳原子数目称为"某烷"。 2、靠近支链把号编:意思是说把主链里离支链较近的一端作为起点,用1、2、3……等数字给主链的各碳原子编号定位以确

高达5500小时!厦大团队创制超高稳定性催化剂

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/3/518267.shtm厦门大学固体表面物理化学国家重点实验室教授王野、傅钢和中国科学技术大学教授姜政等,创制出高达5500小时以上寿命的超高稳定性In/Rh@S-1催化剂,在近热力学平衡收率条件下,高选择性

高达5500小时!厦大团队创制超高稳定性催化剂

厦门大学固体表面物理化学国家重点实验室教授王野、傅钢和中国科学技术大学教授姜政等,创制出高达5500小时以上寿命的超高稳定性In/Rh@S-1催化剂,在近热力学平衡收率条件下,高选择性催化丙烷等低碳烷烃直接脱氢制取对应烯烃。3月1日,相关研究成果发表在《科学》上。 低碳烯烃是合成纤维、橡胶、塑料等诸

大连化物所揭示高稳单分散Fe物种在乙烷CO2耦合脱氢反应中的演变规律

近日,中国科学院大连化学物理研究所化石能源与应用催化研究部低碳烃综合利用及沸石催化材料研究组研究员朱向学、李秀杰团队,在低碳烷烃与CO2耦合转化催化剂设计方面取得新进展。该研究在镁铝尖晶石载体上构筑了高稳定性的单分散Fe基催化剂,并通过原位电镜和准原位穆斯堡尔谱揭示了Fe物种分别在有和无CO2参与的

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

低价催化丙烷无氧脱氢,填丙烯供需缺口

  在国家自然科学基金项目(批准号:21961132026、21878331、91645108、21903049和U1510103)等的资助下,中国石油大学(北京)姜桂元教授团队联合德国莱布尼兹催化研究所Evgenii V. Kondratenko教授团队和焦海军教授团队、山西大学及德国卡尔斯鲁厄理

简述乙醇脱氢酶的催化作用

  在化学工业中,利用ADH的催化特性生产许多原材料及中间反应物。在二氧化碳转化合成甲醇的过程中,ADH就发挥了酶的催化作用。为实现CO2向甲醇的转化,研究者曾尝试了多种方法,其中酶催化法以其高效、专一及反应条件温和等优点,近些年来备受关注,在CO2的固定和还原反应中已有应用。许松伟等采用甲酸脱氢酶

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

打破“tradeoff”限制-乙烷氧化脱氢研究方面取新突破

近日,中科院大连化学物理研究所张涛院士、研究员王晓东团队在乙烷氧化脱氢研究方面取得新进展。研究人员发现通过单原子化具有高选择性、同时具有惰性的主族金属氧化物,可以打破活性和选择性的“trade-off”限制,为开发高效的选择性氧化催化剂提供了新思路。相关研究成果发表在《美国化学会志》上,并被选为内封

兰州化物所在异丁烷脱氢制异丁烯研究中获进展

  低碳烯烃是一种重要的基础化工原料,其需求量持续增长。通过将烷烃转化为烯烃,可提高油气资源的综合利用和减少烯烃对石油裂解路线的依赖。  中国科学院兰州化学物理研究所羰基合成与选择氧化国家重点实验室研究员丑凌军团队长期致力于低碳烷烃的选择氧化研究。前期,研究人员分别用大孔MOF和软模板法,制备出介孔

新型丙烷/丁烷脱氢(ADHO)技术破解催化剂难题

  6月22日,记者从中国石油大学(华东)重质油国家重点实验室获悉,由该实验室自主研发、中国石油工程建设公司华东设计分公司设计的新型丙烷/丁烷脱氢(ADHO)技术,日前在山东恒源石油化工股份有限公司工业化试验取得成功。这项历时七年潜心研究的烷脱氢技术填补了国内空白。  新型丙烷/丁烷脱氢(ADHO)

新型丙烷/丁烷脱氢(ADHO)技术填补国内空白

   6月22日,记者从中国石油大学(华东)重质油国家重点实验室获悉,由该实验室自主研发、中国石油工程建设公司华东设计分公司设计的新型丙烷/丁烷脱氢(ADHO)技术,日前在山东恒源石油化工股份有限公司工业化试验取得成功。这项历时七年潜心研究的烷脱氢技术填补了国内空白。   新型丙烷/丁烷脱氢(ADH

上海有机所在烷烃转化方面取得进展

  烷烃价廉量广,是石油和天然气等石化资源的主要成分,目前在合成化学上利用率极低,主要作为燃料使用。发展新型方法将其转化成高附加值的化学品具有重大的意义。然而简单烷烃分子中无导向或活化基团,仅含低极性、高键能惰性C(sp3)-H键和C(sp3)-C(sp3)键,因此对烷烃分子化学键选择性地活化具有高

中科院研究发现金属—分子筛类酶催化特性

近日,中科院大连化学物理研究所刘中民院士和研究员魏迎旭团队,与研究员肖建平团队合作,在金属—分子筛局域结构和微环境在烷烃脱氢中的作用机制研究方面取得新进展。相关研究成果发表在《美国化学会志》。将金属引入到分子筛中,可以实现多种催化反应,如脱氢、加氢和氧化等。在某些反应中,分子筛不仅能够提供活性中心,

中科院大化所研究揭示金属—分子筛类酶催化特性

近日,中科院大连化学物理研究所刘中民院士和研究员魏迎旭团队,与研究员肖建平团队合作,在金属—分子筛局域结构和微环境在烷烃脱氢中的作用机制研究方面取得新进展。相关研究成果发表在《美国化学会志》。 将金属引入到分子筛中,可以实现多种催化反应,如脱氢、加氢和氧化等。在某些反应中,分子筛不仅能够提供活性

上海有机所在烷烃的官能团化研究中取得进展

  直链烷基醇作为大宗化学品在工业界具有广泛的用途,是制备增塑剂及表面活性剂等的重要原料。目前,工业上合成直链烷基醇的方法依赖对直链α-烯烃反马氏氢甲酰化反应和随后的氢化反应。由于该过程往往得到各异构体醛中间体,氢化前需有额外分离步骤。此外,相较于乙烯齐聚得到的α-烯烃,烷烃价格低廉,且在自然界储量

我国科学家取得催化剂技术新突破

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/3/497165.shtm 3月28日,国际期刊《自然?纳米技术》发表了我国科学家取得的催化剂技术新突破。天津大学巩金龙教授带领新能源化工团队经过长期攻关,在烷烃脱氢合金催化剂的设计方法上取得创新突破。这也

用于乙烷氧化脱氢的单原子主族金属催化剂取得最新进展

近日,我所催化与新材料研究中心(1500组)张涛院士、王晓东研究员团队在乙烷氧化脱氢研究方面取得新进展,发现通过单原子化具有高选择性、同时具有惰性的主族金属氧化物,可以打破活性和选择性的“trade-off”限制,为开发高效的选择性氧化催化剂提供了新思路。  在众多的氧化脱氢催化剂中,过渡金属氧化物

科学家开发出新型钴硅酸盐沸石催化剂

  近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员肖建平团队与浙江大学研究员王亮、教授肖丰收团队,以及宁夏大学教授刘晰团队合作,在丙烷脱氢制丙烯的研究中取得新进展,开发出一种钴硅酸盐沸石催化剂(CoS-1),该催化剂具有独特的分子筛骨架稳定孤立四面体钴位点结构,展现出优异的催化性能。此外,在工业条件下,其

研究丙烷无氧脱氢催化剂方面取得进展

图1 ZnO-S-1以及商业K-CrOx/Al2O3类似催化剂的丙烷脱氢/氧化再生催化性能,(a) 转化率;(b) 时空收率;(c) ZnO-分子筛的丙烯生成速率;(d) ZnO-金属氧化物的丙烯生成速率  在国家自然科学基金项目(批准号:21961132026、21878331、91645108、

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