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人民日报2024年07月23日 16:10 北京
记者从天津大学获悉，天津大学新能源化工团队成功研发出成本低廉、对环境友好的新型丙烯催化剂，为下一代烯烃核心技术奠定科学基础。该项突破性研究成果于7月19日凌晨在《科学》杂志以封面论文形式刊发。
《科学》杂志7月19日封面。（天津大学供图）
丙烯是世界上产量最大的化工品之一，也是塑料、橡胶、医药等领域重要的基础化工原料，丙烯产业对全球石油化工产业链具有重要战略意义。2023年，我国丙烯产量约占全球总产量三分之一，总产值超6000亿元。
在众多丙烯生产技术中，丙烷脱氢工艺因经济效益高、石油依赖低成为主流。但传统丙烷脱氢催化剂原料稀缺昂贵、环境污染严重，导致行业面临可持续发展问题。更高效、更廉价、更环保的下一代丙烯催化剂成为全球化工行业竞相抢占的科技制高点。
天津大学新能源化工团队在负责人巩金龙教授带领下，针对传统丙烷脱氢催化剂往往使用贵金属或高毒性元素的现状，大胆提出使用价格低廉且对环境友好的氧化物与金属产生电子作用从而促进催化过程的科学假设。根据这一思路，团队历时5年研发出氧化钛-镍复合催化剂。
金属-氧化物相互作用介导的氧化钛包覆层催化丙烷脱氢。（天津大学供图）
论文共同第一作者、天津大学化工学院博士陈赛说，全球钛、镍资源储量丰富，我国是钛资源大国。实验结果显示，这种新型催化剂性能优于国际同类产品，可节约成本30%至50%，且同时实现催化剂制备、使用过程的无毒化和低能耗。这为发展下一代高效、廉价、环保可持续的丙烯催化剂奠定了科学基础。
中国科学院物理研究所也参与了合作研究。