化工產(chǎn)業(yè)迎來綠色轉(zhuǎn)型新契機——天津大學(xué)科研團隊在催化技術(shù)領(lǐng)域取得突破性進展，成功開發(fā)出一種新型催化技術(shù)，可將貴金屬原子利用率提升至近100%。該成果近日發(fā)表于國際頂級學(xué)術(shù)期刊《科學(xué)》，為降低催化劑成本、提升化工生產(chǎn)效率提供了創(chuàng)新方案。

在傳統(tǒng)催化工藝中，貴金屬原子易因團聚形成大顆粒，導(dǎo)致內(nèi)部原子無法參與反應(yīng)，造成資源浪費。這一問題在丙烷脫氫制丙烯過程中尤為突出，丙烯作為重要的化工原料，其生產(chǎn)長期受制于催化劑效率低、貴金屬消耗量大等瓶頸。據(jù)測算，傳統(tǒng)方法中僅有約10%的貴金屬原子能真正發(fā)揮催化作用，其余均被"埋沒"在顆粒內(nèi)部。

經(jīng)過近十年技術(shù)攻關(guān)，天津大學(xué)科研團隊創(chuàng)新提出"原子抽提"技術(shù)，通過精準調(diào)控原子級分散狀態(tài)，實現(xiàn)了貴金屬原子的高效利用。實驗數(shù)據(jù)顯示，該技術(shù)可使丙烷脫氫反應(yīng)的催化效率提升數(shù)倍，同時將貴金屬用量減少約90%。以年產(chǎn)10萬噸丙烯的工廠為例，采用新技術(shù)后每年可節(jié)省數(shù)百公斤鉑族金屬，顯著降低生產(chǎn)成本。

研究團隊負責(zé)人介紹，這項突破不僅解決了丙烯產(chǎn)業(yè)對貴金屬資源的過度依賴問題，更為化工行業(yè)低碳發(fā)展提供了技術(shù)支撐。通過提高原子利用率，單位產(chǎn)品的碳排放可降低約20%，符合當前全球綠色制造的發(fā)展趨勢。該成果已引起國際化工企業(yè)關(guān)注，多家機構(gòu)正就技術(shù)轉(zhuǎn)化展開洽談。

這項研究由天津大學(xué)牽頭，聯(lián)合天津師范大學(xué)、北京大學(xué)及浙江工業(yè)大學(xué)共同完成。科研人員表示，下一步將優(yōu)化工藝參數(shù)，推動技術(shù)從實驗室走向工業(yè)化應(yīng)用，同時探索該技術(shù)在其他催化反應(yīng)中的擴展?jié)摿Α?/p>