科技日报记者 韩荣 通讯员 李清波
25日，记者从中国科学院山西煤炭化学研究所获悉，该所曹直团队与中科合成油技术股份有限公司团队合作，首次在多相催化剂领域实现了丙烯氢甲酰化超高区域选择性制取正丁醛，正丁醛的下游产品涉及多个工业门类与众多化工产品。该研究成果有望对全球千万吨级别的烯烃氢甲酰化工艺技术产生重大影响。相关研究成果发表于国际期刊《自然》。
曹直介绍，氢甲酰化反应能将基本化工原料烯烃、一氧化碳和氢气转化为醛，是烯烃高值转化利用的重要途径。数据统计，全球每年有超过1000万吨的烯烃通过该反应路径实现了高值转化，是规模最大的均相催化过程之一。其中，铑催化的丙烯氢甲酰化占烯烃氢甲酰化全部产能的70%以上。
由于铑络合物催化剂与原料和产物处于同一相态，反应后催化剂分离与循环使用中不可避免地伴随着铑的流失。研究团队耗时五年，研发了新型多相“铑——分子筛”负载型催化体系，首次实现了多相催化剂上丙烯氢甲酰化大于99%超高区域选择性制取正丁醛，并且醛类产物总选择性高于99%。同时，该催化剂表现出优异的催化活性。
曹直表示，该研究为丙烯氢甲酰化工业生产提供了新的解决思路与方法，未来将有助于降低工业生产的能耗和催化剂用量。
