聚丙烯是一種常見(jiàn)的塑料，用于當(dāng)今許多必需品，如食品容器和醫(yī)療器械。由于聚丙烯如此受歡迎，用于制造聚丙烯的化學(xué)品需求也激增。這種化學(xué)品丙烯可由丙烷生產(chǎn)。丙烷是一種常用于燒烤架的天然氣。
美國(guó)能源部 (DOE) 阿貢國(guó)家實(shí)驗(yàn)室和艾姆斯國(guó)家實(shí)驗(yàn)室的科學(xué)家現(xiàn)在報(bào)告了一種比目前使用的工藝更快、更節(jié)能的丙烯生產(chǎn)方法。這項(xiàng)研究發(fā)表在《美國(guó)化學(xué)學(xué)會(huì)雜志》上。
將丙烷轉(zhuǎn)化為丙烯通常需要使用金屬催化劑，例如鉻或鉑，催化劑位于載體材料(例如氧化鋁或二氧化硅)上。催化劑可加速反應(yīng)。然而，它也需要較高的操作溫度和能耗。
在一個(gè)合作項(xiàng)目中，阿貢國(guó)家實(shí)驗(yàn)室和艾姆斯研究中心的科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，鋯與氮化硅結(jié)合可增強(qiáng)丙烷氣體轉(zhuǎn)化為丙烯的催化轉(zhuǎn)化。與鉻等其他非貴金屬相比，鋯的反應(yīng)速度更快、毒性更小、能耗更低。鋯的成本也低于鉑等貴金屬催化劑。
這項(xiàng)發(fā)現(xiàn)還揭示了一種降低催化過(guò)程溫度的方法。反過(guò)來(lái)，這也減少了二氧化碳的排放量。二氧化碳占美國(guó)溫室氣體排放量的近 80%。
此外，這項(xiàng)研究還讓人們了解到在丙烷催化轉(zhuǎn)化為丙烯的過(guò)程中其他低成本金屬所能實(shí)現(xiàn)的反應(yīng)性。
一段時(shí)間以來(lái)，阿貢化學(xué)家 David Kaphan 和 Max Delferro 一直在系統(tǒng)地研究非傳統(tǒng)表面如何影響和促進(jìn)催化作用。作為這項(xiàng)研究的首席研究員，他們希望了解非傳統(tǒng)金屬催化劑在非傳統(tǒng)載體上與傳統(tǒng)材料在丙烷催化轉(zhuǎn)化過(guò)程中的表現(xiàn)如何。
標(biāo)簽：
免責(zé)聲明：本文由用戶上傳，如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系刪除！