陜西延長石油(集團)有限責任公司楊東元教授團隊與中國科學(xué)院蘭州化學(xué)物理研究所石峰研究員團隊合作開發(fā)的乙醇高效催化脫氫制乙醛和氫氣新型高分散銅催化劑取得進展。該新型高分散銅催化劑可使煤基乙醇經(jīng)預(yù)熱后通過催化劑床層發(fā)生脫氫反應(yīng)，經(jīng)分離后得到乙醛及氫氣產(chǎn)品，從而實現(xiàn)低成本、高效、高穩(wěn)定性催化轉(zhuǎn)化及反應(yīng)的本質(zhì)安全，為煤基乙醇高附加值利用，提供新的工藝技術(shù)路線。

研究團隊采用氧化硅超交聯(lián)原位封裝金屬銅基高分散催化劑制備策略，解決了傳統(tǒng)銅基催化劑易團聚失活導(dǎo)致催化劑穩(wěn)定性及選擇性較低的問題。研究發(fā)現(xiàn)，在常壓、溫度220 ℃等優(yōu)化工藝條件下，乙醇單程平均轉(zhuǎn)化率大于23.7%，乙醛平均選擇性大于92.9%，已完成中試規(guī)模2600 h穩(wěn)定運行。該技術(shù)已獲5項發(fā)明專利授權(quán)。與傳統(tǒng)乙醇氧化法制乙醛相比，采用新型高分散銅催化劑的乙醇脫氫制乙醛及氫氣技術(shù)，噸乙醇綜合收益可提高15%～20%，工藝過程無廢水產(chǎn)生；并可得到高純度氫氣產(chǎn)品。相關(guān)技術(shù)成果正在進行千噸級工業(yè)示范裝置及萬噸級工藝包開發(fā)，并計劃為陜西榆林清水工業(yè)園區(qū)即將投產(chǎn)的500 kt煤基乙醇項目配套建設(shè)萬噸級工業(yè)裝置。該項目對于積極推進煤基乙醇制乙醛，再以乙醛為平臺化合物制備DL-乳酸、3-羥基丁酸、1,3-丁二醇、1,3-丙二醇等煤基生物可降解單體產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展具有關(guān)鍵的推動作用。