据新华社电 近期,安徽工业大学曾杰教授团队与日本富山大学椿范立团队合作,研制出新型“金属氧化物-分子筛”复合催化剂,基于多步串联催化过程,成功实现以二氧化碳和氢气为原料直接合成对二甲苯,并创下单程时空收率的世界纪录。北京时间6月10日,国际学术期刊《美国化学会志》发表了这项成果。
对二甲苯是生产聚酯纤维等化工产品的关键原料。当前,工业合成对二甲苯的普遍方法是基于重油的催化重整反应,每生产1吨对二甲苯约消耗4吨石油,同时排放出约3吨二氧化碳。
利用可再生能源电解水制氢,再与二氧化碳反应直接制备对二甲苯,有望在实现温室气体二氧化碳的资源化利用的同时,为传统高能耗、高排放的生产工艺提供替代方案。
研究人员表示,他们提出的复合催化剂设计思路还有望拓展到其他二氧化碳加氢反应体系中,进而实现对高附加值产物碳链长度、分子尺寸的“量身定制”。