二氧化碳制环氧乙烷研讨获新打破

　　近来，华东理工大学化工学院教授李春忠和多伦多大学教授Edward Sargent在环氧乙烷高效制备范畴获得新打破，相关研讨成果在线发表于《天然催化》。

　　我国作为世界最大的聚酯出产国，对环氧乙烷这一重要石油化学工业基础有机质料的年需求量超千万吨。现在，世界和国内绝大多数设备都选用乙烯直接氧化道路出产环氧乙烷，但由于该道路的乙烯彻底氧化问题，使其发生很多碳排放。

　　使用电催化技能在“无碳排放”及“碳减排”条件下高效制备环氧乙烷，将为传统化工行业带来环保技能晋级要害。但现在电催化二氧化碳（CO2）制环氧乙烷的功率较低，全体电解池能量功率低于15%，且能耗是当时工业道路倍。

　　研讨人员经过在工业催化剂氧化铱（IrO2）上负载第六周期金属氧化物来制备高效催化剂。其间，在钡、镧、铈和铋氧化物中，发现负载钡氧化物的催化剂高效按捺要害中间体的降解进程，完成了阳极乙烯制环氧乙烷法拉第功率到达90%。该进程环氧乙烷产品选择性超越98%，且不存在乙烯彻底氧化发生的碳排放问题。当将其与阴极氧复原反响配对时，每出产1千克环氧乙烷所需能耗仅需5.3MJ（兆焦），这与现有高碳排放的工业制环氧乙烷进程的能耗适当。

　　研讨标明，进一步使用水氧化和氧复原这一氧化复原介导，立异构建了新式氧化复原介导电催化体系，经过高效耦合CO2制乙烯与乙烯制环氧乙烷的进程，完成低能量输入的环氧乙烷电催化制备。

　　“该作业完成了高转化率的环氧乙烷电催化制备，在工业级电流密度下,CO2制环氧乙烷的法拉第功率超越35%，比文献报导最高值提高1.4倍，并降低了电解作业电压。”李春忠说。