绿色低碳科技成果展示（七）

CO₂加氢高选择性制低碳烯烃和α-烯烃催化工艺

承担单位：宁夏大学

项目主要研究内容及成效：现代煤化工产业的“高碳”属性不可回避，低碳发展是可持续发展的必然趋势。伴随煤炭利用如发电、化学转化制油品、气等过程产生的大量高浓度CO2，必须寻求合理利用途径，拓展CO2资源化利用途径，具有重要现实意义，契合国家双碳政策。线性琢-烯烃是生产高性能聚乙烯、高级润滑油、聚琢-烯烃、表面活性剂和可降解洗涤剂等产品不可或缺的重要原料。项目基于CO2加氢高选择性制低碳烯烃联产琢-烯烃催化工艺，开展了CO2活化加氢成醇活性位（Cu-ZnxZryOz）的构建和脱水酸活性位（SAPO34）的构建、双活性中心的耦合协同机制以及逆水煤气-费托路线双功能Fe基催化剂的设计、改性和反应工艺等研究，自主设计搭建30-50g小试放大装置一套（反应系统+分析系统），建立了CO2加氢制烯烃联产琢-烯烃产物分析方法，完成Fe-Zn-K催化剂的放大制备及1000h稳定性试验，形成了催化剂合成、放大制备及反应工艺技术；在CuZnTiO2/SAPO-34双功能催化剂的设计/制备、层状双功能K-Fe-Zn-Ti复合催化剂的设计与性能研究以及Fe-Zn-K复合催化剂研究方面取得系列研究进展，产物中C4+线性琢-烯烃含量可达75%，O/P值>6.5。项目为CO2加氢联产制取低碳烯烃和轻质琢-烯烃催化剂研发、工艺设计及工业应用提供了理论支持，具有较好的应用前景。通过项目研究，发表SCI/EI论文5篇，申请发明专利4项；入选自治区科技创新领军人才培养计划1人、宁夏高等学校优秀硕士学位论文1篇，毕业硕士生4人；获省部级科技奖励二等奖、三等奖各1项，第十五届宁夏自然科学优秀学术论文一等奖1项，科技成果登记1项。