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 新型高活性碳化鉬催化劑提升油酸轉(zhuǎn)化率

　　據(jù)報(bào)道，中國(guó)林科院林產(chǎn)化學(xué)工業(yè)研究所蔣劍春院士團(tuán)隊(duì)在制備綠色柴油用新型高活性碳化鉬催化劑的研究中取得重要進(jìn)展，油酸轉(zhuǎn)化率和烷烴選擇性分別達(dá)到92.7%和86.7%。

　　當(dāng)前，用于油脂加氫脫氧反應(yīng)的催化劑主要是硫化鉬鎳和貴金屬(鉑和鈀)催化劑。然而，硫化鉬鎳催化劑在制備過(guò)程中使用硫化氫，對(duì)環(huán)境造成一定污染，而貴金屬催化劑的成本昂貴，嚴(yán)重限制了其大規(guī)模使用。

　　近些年，碳化鉬催化劑在加氫脫氧反應(yīng)中因表現(xiàn)出類(lèi)貴金屬的催化特性而備受關(guān)注，但常規(guī)碳化鉬催化劑普遍存在的活性位點(diǎn)分散度低和尺寸大等問(wèn)題限制了其使用。

　　為解決上述難題，蔣劍春院士團(tuán)隊(duì)使用均勻摻雜氮原子的復(fù)合碳材料作為碳化鉬的載體，并將該催化劑應(yīng)用于脂類(lèi)加氫脫氧反應(yīng)，通過(guò)原位聚合的方法在介孔活性炭(MC)表面包裹一層聚苯胺，然后在惰性氣氛下焙燒得到摻氮的復(fù)合碳材料(NMC)。使用等量浸漬的方法將鉬酸銨引入上述NMC材料中，經(jīng)過(guò)碳熱氫還原過(guò)程制備得到了具有高度分散和較低顆粒尺寸的活性位點(diǎn)的Mo2C/NMC催化劑。

　　相比于碳化鉬負(fù)載的介孔活性炭(Mo2C/MC)，Mo2C/NMC具有更高活性位分散度，更低活性位顆粒尺寸。在Mo2C/NMC催化劑參與的油酸加氫脫氧反應(yīng)中，油酸的轉(zhuǎn)化率和液體產(chǎn)物中烷烴的選擇性分別為92.7%和86.7%，遠(yuǎn)高于Mo2C/MC催化劑(轉(zhuǎn)化率84.8%，選擇性70.1%)。該成果為油脂加氫脫氧用催化劑的研究開(kāi)拓新思路，為生物柴油的發(fā)展具有極大推動(dòng)作用。

　　目前，我國(guó)廢棄油脂的總量約700萬(wàn)噸，以此為原料采用油脂加氫脫氧制備的液體燃料具有和石化柴油類(lèi)似的化學(xué)組分，可直接替代柴油產(chǎn)品。