乙炔高选择性加氢制备乙烯新工艺！

01

背景介绍

    目前来说，用于工业分离和提纯的能源占世界总能源消耗的10~15%。到了2050年，这种工业能源的需求会提升3倍。乙烯作为~50-60%化学品的中间体，通过蒸汽裂解制得的乙烯，通常含有~1 vol%的乙炔(C2H2)污染物，这就需要大量的能源消耗来分离乙炔。如何以最低成本获得乙烯，是一个具有非常重要意义的课题。

作者：Francesca Arcudi , Luka Ðorđević , Neil Schweitzer , Samuel I. Stupp and Emily A. Weiss

第一通讯单位：Department of Chemistry, Northwestern University, Evanston, IL, USA

    本文报道了一种以钴作为催化剂，水作为质子源的乙炔光催化加氢制乙烯的方法。该方法具有非常高的乙烯选择性。

02

本文要点

1. 本文报告了一种光催化系统，在非竞争(无乙烯共进料)和竞争(乙烯共进料)条件下，将乙炔还原为乙烯，选择性≥99%，后者在工业相关条件下，乙烯转化率接近100%。

2. 本文涉及的体系以钴基的分子催化剂，可在环境条件下工作，并由[Ru(bpy)3]2+或廉价的有机半导体(无金属介孔石墨氮化碳)在可见光下敏化。

3. 本文报道的加氢都是以水为质子源。

03

图文速递

图片1. 聚合级乙烯的生产方案

图片2. 乙炔光还原制乙烯的敏化剂和催化剂及其性能

图片3. 乙炔光还原制乙烯的机理分析

图片4. 乙烯/乙炔混合物的光还原

04

本文总结

    在光合级联反应发展到足以从二氧化碳原料生产乙烯之前，我们需要尽可能以最低的能源消耗生产重要的大宗化学品。本文报道的选择性光催化工艺是朝着这个目标迈出的重要一步。我们的系统将乙炔还原为乙烯，与现有的加氢技术相比有非常明显的优势。光还原的可持续性，高选择性以及稳定性足够弥补热氢化生产聚合物级乙烯，甚至取代。

来源：科学研路漫漫Sci

声明：内容仅代表个人观点，作者水平有限，如有不科学之处，敬请谅解，请在下方留言指正！

如需投稿或者合作

发送邮箱：YlmmEditor@ylmm-tech.com