面向化工应用的新型分子筛材料高通量开发

杨为民* 王仰东 滕加伟 袁志庆 王振东

绿色化工与工业催化国家重点实验室，中国石化上海石油化工研究院，上海，201208

摘要

在工业催化过程中，分子筛是应用广泛的一类重要催化材料，从石油炼制、石油化工以及新型煤化工催化技术重大突破中，新型分子筛材料的创制发挥了关键作用。目前全球经济发展与资源环境问题的矛盾日益突出，化学工业面临严峻挑战，开发碳资源高效利用及高效转化的环境友好催化新技术是化学工业可持续发展的重要支撑，新型分子筛催化材料创制将起到非常关键的作用。

传统的新型分子筛材料及工业催化剂开发基于“试错法”，研发周期较长。近年来， 基于“高通量”组合化学新技术，为新型分子筛催化材料开发及其工业应用提供强大技术工具，本文概述了面向工业应用的新型分子筛材料创制重要研究进展。涉及基于晶面控制生长的分子筛晶体形貌控制、杂原子脱除的新型复合孔分子筛催化材料、异晶-模板协同导向合成分子筛材料、有机硅杂化超薄层状分子筛、全结晶复合孔分子筛等合成新方法；创制了21种SCM（Sinopec Composite Material）系列分子筛材料，以及新型的MFI、MWW纳米片分子筛、均匀介孔分布的杂原子复合孔分子筛等一系列新型催化材料；基于上述新分子筛材料，成功开发了节能型低苯烯比液相烷基化制乙苯/异丙苯、化工副产稀乙烯与苯气相烷基化制乙苯、生物乙醇与苯烷基化制乙苯、多乙苯烷基转移制乙苯等一系列工业催化剂，并实现工业应用。新型分子筛材料创制将更加依赖高通量技术的突破，高通量实验技术与理论计算的结合将是重要的发展方向，发展各类高通量材料合成及评价实验、理论计算、模型筛选等技术，建立基于工业应用的催化材料数据库，对新结构高性能催化材料创制和催化技术开发意义重大。

DOI: 10.12110/firstfmge.20171121.207