• 2023-03-29 09:15:48
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  •   新华社天津3月29日电(张建新、焦德芳)天津大学日前打破传统试验"试错法"限制,取得了开发生日礼物重要化工催化资料的新进展。该校新能源化工团队经过合金催化剂"孤立度"描绘符的构建,只需向程序输入催化剂结构参数,就可以完成烷烃脱氢催化剂"一键挑选"。

      该研讨得到国家天然科学基金和科技部要点研制方案支撑,相关效果近来发表于《天然·纳米技能》。

      丙烯是全球产值最高、使用最广的根底化工原料之一,在工业生产中效果巨大。"丙烷脱氢法"是目前市场占有率增加最快、最具远景的丙烯生产技能之一。但是,我国现有的"丙烷脱氢"工艺首要依靠高价进口的老练工艺包,作为工艺中心的催化剂被发达国家牢牢操纵。缺少自主知识产权的丙烷脱氢催化剂成为国内化工业的短板弱项。

      传统丙烯生产工艺选用试验"试错法"研制催化剂,往往需求数月乃至数年时刻,耗费很多人力物力财力。一般,选用"试错法"得到的催化剂结构、组成较为杂乱,导致催化剂-反响功能的构效联系难以清晰,这也成为催化剂开发立异的"屏障"。

      天津大学新能源化工团队以"实践论"为辅导,提出了"催化微环境猜测催化功能"的办法。他们立异算法,凭借计算机程序发现了烷烃脱氢"单位点"合金催化剂的规划新途径,即只需取得催化剂的电子、几许结构参数"孤立度",就能描绘出烯烃选择性等功能,然后加速遴选功能优异的催化剂资料。根据该办法,研制的新式铂基催化剂贵金属用量下降超60%,可大起伏节省生产成本,提升了催化剂市场竞争力。试验证明,新式催化剂的丙烯选择性明显优于世界同类产品,且在长程稳定性和再生循环测验中均保持稳定。

      近年来,天津大学新能源化工团队探究形成了"催化剂理性规划—精准构筑—使用引领"的研讨典范,建立了相对完好的具有自主知识产权的新式高效丙烷脱氢催化剂的专利系统。"咱们正在与职业领军企业协作展开催化剂工程制备与工艺扩大研讨,完成了新式丙烷脱氢成型催化剂的工程制备,加速打破国外催化剂技能独占。"据该论文榜首作者、天津大学化工学院博士生常鑫介绍,"这项发现是化工、化学、资料、物理、数学等学科穿插的成果,或许会为相关范畴催化剂规划和催化进程解析供给新思路,对加速工业催化剂立异开发具有重要意义。"

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