動態簡訊

林德開發新工藝從天然氣中回收高價值產品

日前德國林德工程公司網站發布新聞，林德成功地結合了巴斯夫和林德的領先技術，開發了一種從天然氣中回收高價值產品的新工藝。該工藝除了調節天然氣的水和重質烴露點以及CO2濃度使其符合管道輸送要求外，同時還可回收寶貴的氦氣，液態烴和純凈的CO2，且無需低溫操作條件。該工藝包括林德的HISELECTPowered by Evonik的兩級膜，上游的BASF DurasorbTM烴去除裝置（HR U），集成的BASF OASE酸性氣體去除裝置 （AGR U）和集成的Linde Helium PSA裝置。兩級HISELECT膜用于同時將氦氣富集和將CO2調節至管道規格。林德氦氣PSA以最高的收率將富集的氦氣凈化至高達99.999%的純度。巴斯夫的OASETMAGR U用于選擇性地從內部循環中去除CO2，而不會損失任何氦氣或甲烷。 巴斯夫的DurasorbTM HR U可以去除重質烴和水，以達到管道露點，產生液態烴作為有價值的副產品，并確保高膜性能。

（王熙庭）

捕捉二氧化硫轉化為有用產品的高性能新材料

一個由科學家的國際合作開發的獨特的新材料已經證明，它有助于通過在精細設計的籠子中選擇性地捕捉二氧化硫（SO2）分子來減少其在環境中的排放。這種新材料是穩定的多孔籠狀含銅金屬有機框架（MOFs），新材料對SO2的吸附量比目前已知的任何其他多孔材料都要高，即使在有水的情況下對SO2的暴露也非常穩定，而且吸附是完全可逆的，再生步驟非常節能，捕獲的SO2可在室溫下釋放，轉化為有用的產品，高穩定性也使其能重復使用更多的分離循環。這項研究由曼徹斯特大學領導，相關成果日前已發表在《自然材料》雜志上。

（王熙庭）

甲醇輔助甲烷轉化為芳烴

長期以來，有效利用甲烷一直是極具挑戰性的，特別是在相對溫和的條件下。浙江大學蔣斌波課題組提出了一種在甲醇存在下在相對溫和的反應條件（400～500℃，n(CH3OH)/n(CH4)＝0.4～1.2）下在Zn/ZSM-5催化劑上有效地將甲烷轉化為苯、甲苯和二甲苯（BTX）的新方法，甲烷轉化率達到14.8%，BTX選擇性提高9.3%。結果表明存在強酸位，負載鋅金屬和原料中存在甲醇是低溫下甲烷轉化的必不可少的條件。甲醇的存在顯著降低了甲烷轉化的活化能壘。因此，在低溫下有效地將CH4轉化為芳烴并提高MTA反應中BTX選擇性的方法潛在地促進了MTA的工業化。相關研究成果已在分子催化雜志發表（Mol Catal,2019,475:110493.）。

2016年，北京化工大學張燚教授研究團隊和埃克森美孚公司徐騰博士合作，也在Mo/HZSM-5催化劑上實現了將甲烷無氧脫氫芳構化（MDA）吸熱反應與芳烴甲醇烷基化放熱反應的耦合（ACS Catal,2016,6(8):5366-5370.）。該反應甲烷轉化率達26.4%（700℃、常壓），主要產物BTX的選擇性超過90%，且催化劑穩定性優異。

（王熙庭）

惠州CO2合成高性能聚碳酸酯多元醇投入商業運營

2019年8月底，廣東工業大學劉保華教授主持的"利用CO2制備高性能聚碳酸酯多元醇"項目在惠州大亞灣達志精細化工有限公司正式投入商業化運營，該裝置一期設計產能4萬t/a，計劃在2022年提升至10萬t/a。裝置利用殼牌惠州煉廠尾廢CO2氣體，經提純精制后和環氧丙烷共聚生產高性能聚碳酸酯多元醇（PPC），該多元醇不僅具有耐熱、耐酸堿、耐水解等優點，而且以其為原料制備的聚氨酯力學性能十分優異，同等條件下超過己二醇型聚碳酸酯聚氨酯。據悉，該項目前期進行了多年小規模生產和銷售，技術及產品逐步完善和提升，已經實現數千噸的銷售，應用于聚氨酯彈性體、粘合劑、涂料、皮革、鞋底、微孔材料、防水、運動球場等多個領域。該項技術的突破，能夠解決聚氨酯行業缺乏同時具有高強度、耐水解、低成本多元醇的共性難題。解決了CO2聚合物和傳統產品相比，性能低、成本高、應用范圍小的行業共性難題，將推動我國聚氨酯工業及CO2利用行業的技術進步。

（劉保華）

同時捕集和轉化二氧化碳為環狀碳酸酯的新型材料

京都大學的研究人員以及東京大學和中國江蘇師范大學的同事共同開發了一種新材料，該材料可以選擇性地捕獲CO2分子并將其有效轉化為有用的有機材料。該材料已在《自然通訊》雜志上進行了介紹。

在微孔中限制CO2的直接結構信息對于闡明其特異性結合或激活機制很重要。然而，客體交換后的弱氣體結合能力和/或較差的樣品結晶度阻礙了用于CO2摻入，活化和轉化的有效材料的開發。京都大學開發的這種具有局部柔性的動態多孔配位聚合物（PCP，也稱為MOF；金屬有機骨架）材料，其中螺旋槳狀配體旋轉以允許CO2捕集。由于其對CO2的高親和力和限制作用，PCP顯示出高催化活性，快速的轉化動力學，甚至對不同的底物具有很高的尺寸選擇性。再加上出色的穩定性，在經過10個循環的CO2環化形成增值的環狀碳酸酯之后，催化劑的每一個Zn1.5簇的轉換數（TON）高達39000。

（王熙庭）