城会玩，中科院一研究所成功实现CO2直接加氢制取高辛烷值汽油

近几年来，新能源汽车成为整个汽车行业新的风向标，全世界范围内都在大力发展新能源汽车，工信部也发文，限制新增传统燃油汽车产能，因为化石燃料的应用导致全球变暖的问题已经切切实实的对我们的生活造成了巨大的影响，而这一问题目前迎来了一个重大的突破，近日，中科院大连化物所碳资源小分子与氢能利用创新团队的孙剑、葛庆杰研究员通过设计一种新型Na-Fe3O4/HZSM-5多功能复合催化剂，成功实现了CO2直接加氢制取高辛烷值汽油。相关研究成果发表英国自然通讯杂志上。


简单的来说，就是通过他们设计的催化剂，可以实现直接用二氧化碳加氢制造高辛烷值的汽油，汽油是全球用量最大的燃料之一，如果以CO2作为原料产汽油，将是一种潜在替代化石燃料的清洁能源策略，不仅可有效降低CO2造成的温室效应，还可减轻对传统化石能源的依赖。具体的反应原理如下图：


从图中我们可以看出，这套反应的原料是二氧化碳和氢，其产物中有高达78%是汽油馏分烃（C5-C11），说的简单一点就是用这种方法制造的产物，有高达78%的成分和通过石油分馏的传统炼油工艺制造的汽油是一样的，而且还是高辛烷值的，具有良好的抗爆震性能，而且这套催化剂还具有较好的稳定性，可连续稳定运转1000小时以上。


因为二氧化碳的特性，很难通过加氢反应来获得长链的烃类物质，目前的工艺和技术很多都是用二氧化碳制造短链烃的，而其中找到合适的催化剂就成为突破这一技术难关的重点了，可以说这一研究结果是一项重大的突破。值得注意的一点是，整套反应都是在接近工业生产的条件下进行的，这意味着将来实行商业化推广的难度就降低了，同时该技术不仅为CO2加氢制液体燃料的研究拓展了新思路，还为间歇性可再生能源（风能、太阳能、水能等）的利用提供了新途径。