2020年4月27日
由北卡罗莱纳州立大学领导的一个研究小组设计了一种新的催化剂，可以更有效地将乙烷转化为乙烯，用于各种制造过程。这一发现可用于转化过程，以大幅降低乙烯生产成本，并将相关二氧化碳排放量减少高达87%。
我们实验室之前提出了一种将乙烷转化为乙烯的技术，这种新的氧化还原催化剂使该技术更节能，更便宜，同时减少温室气体排放。乙烯是塑料工业的重要原料，所以这项工作可能会产生重大的经济和环境影响。”
高云飞，北卡州立大学博士后，论文第一作者
“乙烷是页岩气生产的副产品，我们新催化剂的效率提高，使得偏远地区的能源开采作业能够更好地利用乙烷。”该论文的通讯作者、北卡罗来纳州立大学化学工程系副教授和大学教师学者李范兴说。
“据估计，在美国48个州，由于从偏远地区运输乙烷的困难，每年有超过2亿桶乙烷被丢弃，”Li说。“有了我们的催化剂和转化技术，我们认为将乙烷转化为乙烯是划算的。乙烯可以转化成液体燃料，这样更容易运输。
“当前转换技术的问题在于，您无法将它们缩小到对远程能源提取站点有意义的大小，但我们的系统在这些位置将运行良好。”
新的氧化还原催化剂是熔融碳酸盐促进的混合金属氧化物，转化过程在650到700摄氏度之间进行，乙烷转化和空气分离一体化。目前的转换技术要求温度高于800摄氏度。
“我们估计，新的氧化还原催化剂和技术将能源需求降低了60-87%，”李说。
“我们的技术将需要在安装新的模块化化学反应器上进行初始投资，但在效率和转化乙烷的能力上的飞跃将是显著的，”李说。
资料来源：https://www.ncsu.edu/