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創(chuàng)新 | 中國(guó)造分子篩首獲國(guó)際結(jié)構(gòu)代碼

日期: 2018-12-10 08:48:29
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日前,國(guó)際分子篩協(xié)會(huì)網(wǎng)站公布,中國(guó)石化上海石油化工研究院楊為民教授帶領(lǐng)的團(tuán)隊(duì),成功開(kāi)發(fā)出一種全新結(jié)構(gòu)的分子篩材料SCM-14,正式獲得國(guó)際分子篩協(xié)會(huì)(IZA)授予的結(jié)構(gòu)代碼SOR。這是中國(guó)造分子篩首次獲得國(guó)際結(jié)構(gòu)代碼,中國(guó)企業(yè)就此躋身國(guó)際新結(jié)構(gòu)分子篩頂尖“俱樂(lè)部”。

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據(jù)了解,分子篩是重要的催化材料,可以篩分分子的無(wú)機(jī)晶體材料。作為重要的催化材料,廣泛應(yīng)用于離子交換、吸附分離及催化等石油化工過(guò)程,其性能與其微孔結(jié)構(gòu)密切相關(guān)。
新結(jié)構(gòu)分子篩的創(chuàng)制及工業(yè)應(yīng)用往往帶來(lái)石化技術(shù)的跨越式發(fā)展。如知名的ZSM-5分子篩作為固體酸催化劑,廣泛應(yīng)用于煉油化工生產(chǎn)過(guò)程,極大促進(jìn)相關(guān)技術(shù)與工藝的發(fā)展。我國(guó)科學(xué)家基于SAPO-34分子篩催化劑,發(fā)展出MTO(甲醇制烯烴)成套技術(shù),建成投產(chǎn)幾十套MTO裝置,開(kāi)辟了由煤炭經(jīng)甲醇生產(chǎn)基礎(chǔ)有機(jī)化工原料的新工藝路線。國(guó)際知名能源化工公司對(duì)此十分重視,投入巨大人力物力致力于新結(jié)構(gòu)分子篩的創(chuàng)制和應(yīng)用研究,在該領(lǐng)域處于領(lǐng)先地位。而我國(guó)工業(yè)界還沒(méi)有開(kāi)發(fā)出原創(chuàng)性新結(jié)構(gòu)分子篩材料并獲得結(jié)構(gòu)代碼。
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此前,國(guó)際分子篩協(xié)會(huì)確認(rèn)授予的235種結(jié)構(gòu)代碼中,??松梨讷@得21種,雪佛龍獲得18種,處于遙遙領(lǐng)先地位;而國(guó)內(nèi)此前尚未開(kāi)發(fā)出原創(chuàng)性的新結(jié)構(gòu)分子篩材料,也未獲得結(jié)構(gòu)代碼。
研發(fā)全新結(jié)構(gòu)的分子篩就是實(shí)現(xiàn)原始技術(shù)創(chuàng)新、補(bǔ)強(qiáng)發(fā)展短板的關(guān)鍵。近年來(lái),上海石油化工研究院不斷加大新型催化材料的研發(fā)力度,楊為民團(tuán)隊(duì)歷經(jīng)5年、2000余次試驗(yàn),先后合成出21個(gè)以中國(guó)石化命名的SCM系列分子篩,其中SCM-14是一種全新結(jié)構(gòu)的分子篩,具有獨(dú)特的12×8×8元環(huán)三維孔道體系,熱穩(wěn)定性優(yōu)異,在催化與吸附等方面具有潛在的應(yīng)用前景。
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上海石油化工研究院科研團(tuán)隊(duì)與瑞典斯德哥爾摩大學(xué)/北京大學(xué)“青年千人”孫俊良研究員緊密合作,通過(guò)對(duì)電子衍射數(shù)據(jù)進(jìn)行解析得到了晶體結(jié)構(gòu)模型,并最終獲得精確結(jié)構(gòu)。
2014年以來(lái),SCM系列新催化材料已在十多個(gè)國(guó)家和地區(qū)進(jìn)行了專利布局;相關(guān)基礎(chǔ)研究成果發(fā)表在《化學(xué)學(xué)會(huì)評(píng)論》《歐洲化學(xué)》《晶體工程通訊》等國(guó)際知名期刊上。
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