CO酯化制甲酸甲酯和碳酸二甲酯的纳米催化技术

报告简介:

“碳达峰、碳中和”政策决定煤化工将沿着绿色低碳方向发展。煤基CO直接酯化是以CO为起始反应原料合成酯类化学品的绿色低碳技术。中国科学院福建物质结构研究所郭国聪团队率先揭示了CO直接酯化的催化功能基元:原子级分散的单Pd活性中心有利于通过Eley-Rideal机理生成碳酸二甲酯,而双Pd活性中心则有利于通过Langmuir-Hinshelwood机理生成另一种产物草酸二甲酯。由此,进一步提出并形成了CO直接酯化的共性关键技术,成功开发了一种CO直接酯化制甲酸甲酯的绿色低碳技术,研发出高性能、长寿命的纳米催化剂和吨级催化剂制备技术。甲酸甲酯是一种基础化工原料,在农业、医药、汽车领域具有广泛用途,其工业生产技术被国外公司垄断。CO酯化制甲酸甲酯技术克服了国外技术采用均相催化剂对原料纯度要求高、设备腐蚀、生产不连续等问题,成本也降低了30%,有望打破国外技术的垄断地位,成为一种拥有完全自主知识产权的新型绿色低碳化工技术。该技术已完成全流程工艺1000小时单管中试,时空产率大于1400g/(kg.h)、甲酸甲酯选择性大于96%,获得了优于国际优等品指标的甲酸甲酯,通过了中国化工学会组织的科技成果评价,被委员会认为是“达到国际领先水平”的“原创”技术。单管技术获得了2020年度中国化工学会基础研究成果二等奖。CO直接酯化制甲酸甲酯技术已获得10件授权美国和中国专利。该技术经第三方评估价值3600万元并获投资方认可入股,企业投资5400万元,成立福建中科恒申科技发展有限公司。与中石化广州(洛阳)工程有限公司合作,编制了10万吨级成套生产工艺包,获得成套生产技术,具备落地生产条件。同时,我们采用CO直接酯化的绿色低碳技术研发了煤制碳酸二甲酯的高性能材料。

报告人简介:

郭国聪*, 徐忠宁
郭国聪,研究员,博士生导师,国家杰出青年科学基金获得者,国务院特殊津贴专家,“新世纪百千万人才工程”国家级人选,万人计划科技创新领军人才。主持国家重点研发计划纳米专项、国家基金创新研究群体、国家重大仪器研制专项、国家自然科学基金重点项目等项目。研究方向为功能材料与结构化学,主要从事红外非线性光学材料和C1纳米催化材料的基础与应用相结合研究。先后JACS、Angew等刊物上发表SCI论文540余篇,H因子72,入选爱思唯尔2022、2023中国高被引学者;出版中英文专著各1部;授权中国发明专利60多件,授权美欧发明专利6件;授权软件著作权12件。