近年來科學工作者在納米微粒催化劑的研究方面已取得一些結果,顯示了納米粒子催化劑的優越性。近期國內外催化界對納米催化劑的研究,值得從事化學合成乙醇科研人員借鑒。
納米微粒催化劑研發小有成就
其中一個十分有意義的例子是甲烷氧化偶聯制乙烯,這是一個很簡單的反應。傳統的乙烯生產方法是石腦油裂解,由于石腦油的價格比較高,而國際上甲烷的產量很高,人們寄希望于用甲烷做原料來制取乙烯。但國內科研單位歷經十余年的努力,終因副反應復雜難以控制,收率始終無法突破30%而告終。
不久前美國 Siluria公司借助美國麻省理工學院研制的新型納米線狀催化劑,在甲烷氧化偶聯工藝上取得了突破。該催化劑活性提高了100多倍,可在低于傳統蒸汽裂解法操作溫度200℃~300℃的情況下,在0.5~1.0MPa壓力下,高效催化甲烷轉化成乙烯。
這表明,目前使用傳統催化劑的化工工藝正在受到納米催化劑的沖擊,化學合成乙醇的突破也應鎖定納米催化劑。我們可以期待:從合成氣出發,在傳統催化劑的基礎上開發出納米催化劑,有可能明顯縮短工藝流程,提高反應活性、轉化率和收率。用一個工藝上合理、經濟上合算的工藝路線,實現合成乙醇的煤化學工業化,來代替糧食發酵得到的燃料乙醇。