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山西煤化所甲醇制丙烯催化剂技术取得重要进展
 
发布时间:2018-12-20 发布者:603组 字体<    >

    甲醇转化制丙烯(MTP)是煤经合成气路线制取大宗化学品的重要途径。目前我国已经建成总计产能146万吨MTP生产装置,但由于进口、特别是国内工业催化剂性能不稳定、选择性较差,导致设备开工不足、过程经济性差。市场迫切需要具有自主知识产权、性能优良的国产催化剂技术。基于国家和市场需求,在科技部973、国家重点研发专项、国家自然科学基金、中科院重点部署项目等的支持下,山西煤化所樊卫斌课题组组织开展了MTP催化剂的攻关研究。

  项目自2011年执行以来,在甲醇转化反应机理研究、催化剂控制合成方面取得突破性进展,系统阐明了C-O键到C-C键的转变机制,完善并关联了甲醇转化直接机理和“烃池”机理,揭示了“烃池”物种与催化剂孔道、酸位分布相互作用、进而影响产物分布的内在机制,为高选择性、高稳定性的甲醇制丙烯催化剂的研发提供了理论支持。在Chem. Soc. Rev., ACS Catal., J. Catal., Chem. Commun., J. Phys. Chem. 等国际著名期刊发表论文50余篇,获山西省自然科学技术奖一等奖1项。2014~2018年论文发表量及国际影响力均具世界第二(Web of Science)。

  基于基础研究成果的理论指导,该研究团队的MTP催化剂于2014年取得了实验室突破,小试单程寿命超过85天,2016年完成催化剂实验室定型,2017年完成百公斤级催化剂制备放大。目前,所制备的催化剂已在2.4公斤模试评价装置(神华宁煤)上完成两周期评价,单程寿命>1000小时,甲醇转化率仍高于99%,C3=选择性45%,C2=为9~13%,C7+重烃低于3%,再生后性能稳定。目前,正在进行第三周期评价,各项技术指标均优于该装置上评价的所有其他催化剂。

  此次试验结果是山西煤化所高性能MTP催化剂技术研发取得的重要阶段性成果,为下一步工业侧线运行及催化剂的工业应用奠定了基础。

  (何月)

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