美國北卡羅萊納州立大學(xué)開發(fā)新型催化劑更高效、環(huán)保地生產(chǎn)乙烯

由美國北卡羅萊納州立大學(xué)領(lǐng)導(dǎo)的研究小組設(shè)計(jì)了一種可以更有效地將乙烷轉(zhuǎn)化為乙烯的新型催化劑。該催化劑用于乙烷轉(zhuǎn)化制乙烯工藝中，可以大幅降低乙烯生產(chǎn)成本，相關(guān)的二氧化碳排放量將削減87%。

據(jù)該項(xiàng)目的主要參與者Gao Yunfei介紹，其所在實(shí)驗(yàn)室以前提出了一種將乙烷轉(zhuǎn)化為乙烯的技術(shù)，這種新型氧化還原催化劑使該技術(shù)在降低溫室氣體排放的同時，更節(jié)能，且成本更低。

新型氧化還原催化劑是一種用熔融碳酸鹽為助劑的混合金屬氧化物，新轉(zhuǎn)化工藝將乙烷轉(zhuǎn)化和空氣分離功能整合，轉(zhuǎn)化反應(yīng)溫度為650～700 ℃，而原技術(shù)的轉(zhuǎn)化溫度需要高于800 ℃。北卡羅來納州立大學(xué)化學(xué)工程系副教授Li Fanxing指出，乙烷是頁巖氣生產(chǎn)的副產(chǎn)品，高效的新型催化劑使得在偏遠(yuǎn)地區(qū)能源開采中更好地利用采出的乙烷成為可能。據(jù)估計(jì)，偏遠(yuǎn)地區(qū)因運(yùn)輸困難，大量乙烷被放棄。利用高效的新型催化劑和轉(zhuǎn)化技術(shù)，將使乙烷制乙烯具有成本效益，然后可以將乙烯轉(zhuǎn)化為更易于運(yùn)輸?shù)囊后w燃料。目前轉(zhuǎn)化技術(shù)存在的問題是無法將其縮小到適合偏遠(yuǎn)地區(qū)能源開采站點(diǎn)的大小，但是新技術(shù)在這些站點(diǎn)可以很好地工作。估計(jì)新的氧化還原催化劑和技術(shù)將使能耗降低60%～87%。該技術(shù)需要在安裝新的模塊化反應(yīng)器上進(jìn)行初期投資，但是投資效率和轉(zhuǎn)化閑置乙烷的能力將是顯著的。